多【duō】晶硅,作为【wéi】光【guāng】伏与半导【dǎo】体行【háng】业的基础命脉,其自身品质【zhì】与成本【běn】状况极大【dà】程度地决定了行业的发展【zhǎn】水平。

随着光伏技【jì】术【shù】的不断【duàn】提升,平【píng】价上网节【jiē】点日益临【lín】近,也对上游【yóu】材料【liào】提出拷问。加【jiā】快硅【guī】材料【liào】升级换代,从能效和成本【běn】两方面【miàn】向下游【yóu】传导积极信号,在【zài】时下不仅为光【guāng】伏突破关键节点【diǎn】添砖加瓦,更为半导体【tǐ】早日实现自主化、产业【yè】化打下坚实基础。

9-21,由【yóu】中国电【diàn】子信息产业发【fā】展【zhǎn】研究院和国【guó】际【jì】半导【dǎo】体【tǐ】产业协【xié】会(SEMI)联合【hé】主办的半导体硅材【cái】料【liào】论坛【tán】上,SEMI产业研究与咨询总监冯莉表示,国内多晶【jīng】硅正由光伏迈向电【diàn】子级,中国企业要牢牢抓【zhuā】住【zhù】产【chǎn】业【yè】的黄金发展期【qī】,打【dǎ】赢【yíng】提质【zhì】提速攻坚【jiān】战。与此同时,全球同【tóng】业单体规模最大、建设速度最快、投资成本最低的高纯多晶硅项【xiàng】目协鑫新疆基【jī】地在【zài】试运【yùn】营1个月后,首批出炉产品国标一级品比例达到97%以上。12年磨砺,保【bǎo】利协鑫【xīn】———一艘硅料巨【jù】轮在齐备【bèi】了各项软硬实力后,马力全开驶向更【gèng】远端的蓝海【hǎi】区域【yù】。

高纯硅料需求持续提升

多晶硅生产,对于中【zhōng】国制【zhì】造而言并【bìng】不陌【mò】生,如今在技【jì】术积累与质量管控上中【zhōng】国【guó】企业已凝【níng】炼【liàn】出自己的“秘方”。

冯莉表【biǎo】示【shì】,中国多晶硅产量虽居全【quán】球第一【yī】,并【bìng】且份额稳步提升【shēng】,但【dàn】主要为太【tài】阳能级【jí】多晶硅。有【yǒu】数据显示,中国多晶硅产量占全球总量的56%。

做大,还要做强【qiáng】。巨大体量下如何确保其【qí】持久的竞争力【lì】,升【shēng】级替代的【de】发展思维深深影【yǐng】响着这个传统【tǒng】化【huà】工行业。据【jù】中国光伏行业协会发【fā】表的观【guān】点【diǎn】显示,我国光伏制造【zào】业已进入高【gāo】效低价时【shí】代,PERC等一系列【liè】高效【xiào】电池技【jì】术的广泛应用均会拉动【dòng】上游硅【guī】片与高纯多晶硅【guī】料需求的快速增【zēng】长。光伏用多晶硅料【liào】提纯的责任【rèn】时不我待。

另一细分市场处于金字塔【tǎ】的最上方,电子级【jí】多晶硅的大规【guī】模生产制造对于【yú】构建我国自主的半导【dǎo】体产【chǎn】业【yè】架【jià】构战略【luè】意义重大【dà】。电子级多晶硅【guī】,单从【cóng】字面断义就可【kě】以了解其较光伏级对纯度的极致【zhì】要求。太阳能【néng】行业【yè】需求的多晶硅需要【yào】7~8个9的纯度【dù】,半【bàn】导体要达【dá】到11~12个【gè】9的纯度水平,基本上提高2~3个数量级。

自【zì】2012~2017年,全球电子级多晶硅需求【qiú】从2万余【yú】吨稳【wěn】步【bù】提【tí】升【shēng】,2017年全球电子级多晶硅需求量约3.2万吨,同比增长7%。来自美【měi】国、德国和日本等少数供应商提供的产品【pǐn】占据【jù】了全【quán】球【qiú】电子级多【duō】晶硅90%的市场份额。

两大细分市【shì】场的【de】良【liáng】性增长呼唤着高纯【chún】多晶硅产能的快速形成。立足于保利协鑫能源控股有限公司(简【jiǎn】称【chēng】“保【bǎo】利【lì】协鑫”)旗下江苏中能硅业科技发展有限公【gōng】司十余年技术和工【gōng】艺积累【lèi】,在电子级【jí】多【duō】晶硅领【lǐng】域,由国家【jiā】集成电路产业投资基金(大基金)联手保【bǎo】利【lì】协鑫投资20亿【yì】元的鑫华半导【dǎo】体,打造了国【guó】内首条【tiáo】5000吨集【jí】成电【diàn】路【lù】专用电子【zǐ】级多【duō】晶【jīng】硅生产线,5月,其【qí】生产的纯【chún】度硅料小【xiǎo】批量出口韩国,并已【yǐ】向国内部分【fèn】晶圆【yuán】加工厂批量供货。这标志着鑫华【huá】半导体集成电路【lù】用硅料已经【jīng】达到国际一流【liú】质量标准,也是我国多晶硅制造企【qǐ】业首次【cì】向国际市场出口集【jí】成电路用高纯度硅料【liào】。

在【zài】全面导入【rù】电子级多晶【jīng】硅生产工艺后,保利【lì】协鑫新疆多晶【jīng】硅基地历时8个【gè】月建成投产,目前实现了年产5万吨【dūn】高纯【chún】多晶【jīng】硅【guī】的生产能力,官方【fāng】表示2019年年中扩大【dà】到6万吨。随着试运营的结束,全部产【chǎn】能将陆续释放【fàng】,依据市场情况【kuàng】,适时【shí】扩大规模【mó】至10万吨。保利协鑫高级副总裁【cái】、多【duō】晶硅【guī】料事业【yè】部总裁蒋文武说,新疆基地多晶【jīng】硅品质对标国【guó】际【jì】一流标准【zhǔn】,产品可以【yǐ】满足N型区熔【róng】料要求,百【bǎi】分百满足连续直拉单【dān】晶【jīng】的【de】用料需求。

保利协鑫副总裁【cái】吕锦【jǐn】标说:“新疆基【jī】地的布局来自于保利协鑫对于【yú】推动【dòng】光伏与半导体材料【liào】进步的行业责【zé】任与使命。在光伏制造端上【shàng】游,未来高品【pǐn】质多晶硅需求量会明显增加,与【yǔ】普通多【duō】晶硅价差【chà】将进一步拉大【dà】。未来,国产高品质多晶硅【guī】将完成进口【kǒu】替代【dài】。”

产业协同全维布局

身处【chù】协鑫新疆基地,错落【luò】有致的厂【chǎng】房布局、整齐划一【yī】的管道铺【pù】设、宽敞洁净的无人【rén】化【huà】车间、充【chōng】满异域【yù】风【fēng】情的配套设施等【děng】等场景【jǐng】,无江苏鑫华半导体精馏塔和物料储【chǔ】罐。处不打破了【le】人【rén】们对多晶硅【guī】厂【chǎng】区的原有印象。

深入基地内部【bù】技术装备【bèi】亮点纷呈,4.1米高的【de】大型【xíng】节能【néng】还原炉,3.2米【mǐ】的多晶硅棒长度,超出业内平均水平40%;迄今【jīn】为止国内单【dān】炉产量最高【gāo】,达【dá】到11吨,超出业【yè】内平均水平60%;采【cǎi】用算法、耦合【hé】技术,实现物理法【fǎ】除【chú】杂的精馏【liú】塔,配以【yǐ】特殊材料、顶级工艺建造,分离精度高,N型直拉单【dān】晶及更高等级产品需求轻松【sōng】把【bǎ】控;国际领先、具有自主知识【shí】产【chǎn】权的GCL法多【duō】晶硅超大规【guī】模清【qīng】洁【jié】生产【chǎn】技术【shù】,实现无渣、无水、无气【qì】排放,物料全回【huí】收利用,实现多晶硅生产的闭路循环、零【líng】排放。

蒋文【wén】武介【jiè】绍说:“新疆多晶硅基地的建【jiàn】立,不【bú】是简【jiǎn】单【dān】的地理意义【yì】上的【de】空间拓展,而是保利协【xié】鑫打造转【zhuǎn】型升【shēng】级‘全维’战略的集【jí】中体现。依托【tuō】协鑫参与国【guó】家‘02专项’半【bàn】导【dǎo】体材【cái】料技术的背景优势【shì】,以及【jí】参与江苏、徐【xú】州‘产业援疆’实践所形【xíng】成的‘煤【méi】、电、硅、网、云’一体化优势,有望在【zài】稳定运营之后,实现运营成本最低、综【zōng】合效益最好、产品品质最高、低碳环保效【xiào】益最优且完【wán】全【quán】达到零排放。”

新疆多【duō】晶硅【guī】基地从初始设计,到中间建【jiàn】造,再【zài】到后期运营管理【lǐ】秉承对标国【guó】际一流企业【yè】,发挥【huī】自身优势【shì】大胆应用自主创新工艺,全面采用智【zhì】能【néng】、人本、本地化【huà】管理【lǐ】手段。通过智能制【zhì】造的大范【fàn】围推广,6万吨产能仅【jǐn】需要800多名员工,是业内平均水平的50%以下【xià】,而万【wàn】吨产能投资不到10亿元【yuán】,仅为业内平【píng】均水平【píng】的60%。

综合上述【shù】因【yīn】素,再叠加新疆准东地区0.24元/千瓦时【shí】的低【dī】电价,新疆【jiāng】协鑫达产后,预计【jì】高【gāo】纯多晶硅【guī】生【shēng】产成【chéng】本达到4万/吨以下。

这在高纯多晶硅料【liào】主要依【yī】赖【lài】进口的【de】时局下,为中国供应商参与竞【jìng】争博得一席之【zhī】地。可【kě】以【yǐ】预见的【de】是随着新疆基地规模的不断扩大【dà】,其成本【běn】优势将更加凸【tū】显。

据了解,保【bǎo】利协鑫新【xīn】疆【jiāng】多晶【jīng】硅【guī】基【jī】地投产后,加上位于徐州的中能【néng】硅业基地【dì】6万吨产能,2019年保利协鑫将拥【yōng】有【yǒu】“6万吨+6万吨”双【shuāng】基【jī】地,总计12万吨【dūn】高品质【zhì】多晶硅【guī】产能。与此【cǐ】同【tóng】时,徐州基地【dì】已经【jīng】完【wán】成自备电厂低电【diàn】价全覆盖,通过【guò】十【shí】几年的成【chéng】熟稳定运【yùn】行和技术积累,在【zài】顶尖多晶【jīng】硅工艺团队的【de】持续攻【gōng】关下,徐州基地的能耗物耗已经【jīng】达到国内最低,而【ér】且通过【guò】一系列的系统降本举措,徐州基地【dì】的多晶【jīng】硅成本仍【réng】在持续下【xià】降,品质逐步【bù】提升,8成产能可以【yǐ】满足单晶用料需求。“双基地”格局推动保利协鑫具【jù】有领先的【de】成本及品质【zhì】优势,保【bǎo】利协鑫也将借此进【jìn】一步稳固全球多晶硅龙头地位。