多晶硅,作为光伏与半导体行【háng】业【yè】的基础命【mìng】脉【mò】,其自身品质与成本状况极大程【chéng】度地【dì】决定【dìng】了行【háng】业的发展水平。

随着光伏技【jì】术的不断提升,平【píng】价上网节点日【rì】益【yì】临近,也对上游材料提出【chū】拷问。加快硅材料升级换代,从能效和【hé】成本两方面向下【xià】游传导【dǎo】积极信【xìn】号,在时【shí】下【xià】不仅为【wéi】光伏突破关键节点添砖加瓦,更为半导体【tǐ】早日实【shí】现【xiàn】自主化、产业化打下【xià】坚实基础。

9-21,由中国【guó】电子信息产【chǎn】业发展研究院和【hé】国际半导体【tǐ】产业协【xié】会(SEMI)联合【hé】主办的【de】半导体硅材料论坛上,SEMI产业研究与咨询【xún】总监冯莉表示,国内多晶硅正【zhèng】由光伏迈向电【diàn】子级,中【zhōng】国【guó】企业【yè】要牢牢【láo】抓住产业【yè】的黄金发展期,打赢提质提【tí】速攻【gōng】坚战。与【yǔ】此同时,全球【qiú】同业【yè】单【dān】体规模最大、建设速度最快、投资成本最低【dī】的高纯多晶硅项目协鑫新【xīn】疆基地在【zài】试运营1个【gè】月后,首批【pī】出炉产品国【guó】标一级品比【bǐ】例达到【dào】97%以上【shàng】。12年磨砺,保利协鑫———一艘硅料巨轮在【zài】齐备了各项【xiàng】软硬实力后,马力全开驶向更远【yuǎn】端的蓝海【hǎi】区域【yù】。

高纯硅料需求持续提升

多晶硅生产,对【duì】于【yú】中国【guó】制【zhì】造而言【yán】并不陌生,如今在技【jì】术积累与质量管控上中国企业已凝炼出自【zì】己的“秘方”。

冯莉【lì】表示,中国【guó】多晶硅【guī】产【chǎn】量虽居全球第一,并且份【fèn】额【é】稳【wěn】步提升,但主要为【wéi】太阳能级多晶硅。有数据显示,中【zhōng】国多晶硅产量占全球总量的【de】56%。

做大,还要做强【qiáng】。巨大体量下如何确【què】保【bǎo】其持【chí】久的竞争力,升【shēng】级替【tì】代的发展思维深深影响着这个传统化工行业。据【jù】中国光伏行【háng】业协会发【fā】表的【de】观点显示,我国光伏制造业已进入高【gāo】效低价时代,PERC等一系列【liè】高效电池技术的广泛应用均会【huì】拉动上游【yóu】硅片与【yǔ】高纯多晶硅【guī】料【liào】需【xū】求的快速增长。光伏用多晶硅【guī】料【liào】提纯【chún】的责【zé】任时不【bú】我待。

另一细分市【shì】场处于金字【zì】塔的最上方,电子级多晶硅的大规模生【shēng】产制【zhì】造对于构建我国【guó】自主的半导体产业架构战略意义重【chóng】大。电子【zǐ】级多晶硅,单从【cóng】字【zì】面【miàn】断义【yì】就可以了【le】解【jiě】其较【jiào】光【guāng】伏级对纯【chún】度的【de】极致要求。太阳能【néng】行业需求的多晶硅【guī】需要7~8个9的纯度,半导体【tǐ】要达到11~12个9的【de】纯度【dù】水平,基本上提高2~3个数量级。

自【zì】2012~2017年,全球电子级多【duō】晶【jīng】硅需求从2万【wàn】余吨稳步【bù】提升,2017年【nián】全球电子级多晶【jīng】硅需求量约3.2万【wàn】吨,同【tóng】比增【zēng】长7%。来自美国、德国和日本等【děng】少数供应商提【tí】供的产品占据了【le】全球电子级多晶硅90%的【de】市场【chǎng】份【fèn】额。

两大细分市场【chǎng】的良性增【zēng】长呼唤着高【gāo】纯多晶硅产能【néng】的快【kuài】速形成。立足于【yú】保【bǎo】利协鑫能【néng】源【yuán】控股有限公司(简称【chēng】“保利协鑫”)旗下江苏中能【néng】硅【guī】业科技发【fā】展有限公司十余年技【jì】术和工艺积累,在电子级多【duō】晶硅领域,由国家【jiā】集成【chéng】电路产业投资基金(大基金)联【lián】手保【bǎo】利协鑫投资20亿元的鑫华半导体,打造【zào】了【le】国内【nèi】首条5000吨集成电【diàn】路专用【yòng】电子级【jí】多晶硅生【shēng】产线,5月,其【qí】生【shēng】产的纯度硅料小批量出口韩国,并已向国【guó】内【nèi】部分晶圆加工厂批量【liàng】供货【huò】。这【zhè】标志【zhì】着鑫【xīn】华半导体集成电路用硅【guī】料【liào】已经达到国际【jì】一【yī】流质量标准,也是我国多晶硅制造企业首【shǒu】次【cì】向国际市场【chǎng】出口集【jí】成电路用高纯度硅料【liào】。

在【zài】全面导入电子级多晶【jīng】硅生产工艺后【hòu】,保【bǎo】利【lì】协【xié】鑫【xīn】新疆多【duō】晶硅基地历【lì】时8个月【yuè】建成投产,目前实现【xiàn】了年产【chǎn】5万吨高纯多【duō】晶硅的【de】生产能力,官方表示【shì】2019年年中【zhōng】扩大到6万吨。随【suí】着试运营的结【jié】束,全部产能将陆续释放,依据市场情况,适时【shí】扩大规【guī】模【mó】至10万吨。保【bǎo】利协鑫高级副【fù】总裁、多晶硅料事业【yè】部总裁蒋文【wén】武【wǔ】说【shuō】,新疆基地多晶【jīng】硅品质对标国际一流标准【zhǔn】,产品【pǐn】可【kě】以满足N型区熔料要求,百分百满足连续直拉单【dān】晶的用料需求。

保利协【xié】鑫副总【zǒng】裁吕锦标说:“新【xīn】疆基地【dì】的布局来自于保利协鑫【xīn】对于【yú】推动【dòng】光伏与半【bàn】导体材料进步的行业责任与使命。在光伏【fú】制造端【duān】上游,未来高品质【zhì】多晶硅需求【qiú】量会【huì】明显增加,与【yǔ】普通多晶【jīng】硅价差将进一步【bù】拉大。未来,国产高品质【zhì】多晶硅将完成进口替【tì】代。”

产业协同全维布局

身处协鑫【xīn】新疆基地,错落有【yǒu】致的厂房布局【jú】、整齐划一的管【guǎn】道【dào】铺设【shè】、宽【kuān】敞【chǎng】洁净【jìng】的【de】无人化车间、充满【mǎn】异域风情的配套【tào】设【shè】施等等场景,无江苏鑫华半导体精馏塔和物料【liào】储罐。处不打破了人们对多【duō】晶硅厂区的原有印【yìn】象。

深入基地内【nèi】部技术装备亮点纷呈,4.1米高的大型节【jiē】能还原炉,3.2米的多晶硅棒【bàng】长【zhǎng】度,超出业内【nèi】平【píng】均【jun1】水平40%;迄今为止国内【nèi】单炉产【chǎn】量最高【gāo】,达到11吨,超出业【yè】内【nèi】平均水平【píng】60%;采用【yòng】算法、耦合技术,实现【xiàn】物理法除杂【zá】的精馏塔,配以特殊材料、顶【dǐng】级工艺建造,分离精度高,N型直拉单【dān】晶及更高【gāo】等【děng】级【jí】产品需求【qiú】轻松【sōng】把【bǎ】控;国际领【lǐng】先、具有自【zì】主知识产权【quán】的GCL法多晶硅超大规模清洁生产技术,实现无【wú】渣、无水、无气排放,物料全回收利用,实现【xiàn】多晶硅生产的【de】闭路循环、零排放【fàng】。

蒋文【wén】武介绍说:“新疆多晶硅基地的建【jiàn】立,不是简【jiǎn】单的地【dì】理意义上的空间【jiān】拓展,而【ér】是【shì】保利协【xié】鑫打造转型升级‘全维’战略的【de】集中【zhōng】体现。依托协鑫参与【yǔ】国家‘02专项’半导体材料技【jì】术的背景优【yōu】势,以及参【cān】与江苏、徐州‘产业援疆【jiāng】’实践【jiàn】所形成的‘煤、电、硅【guī】、网、云’一体【tǐ】化优势,有望在稳定运【yùn】营之后,实现运营成【chéng】本最低【dī】、综合效益【yì】最好、产品【pǐn】品【pǐn】质最高、低碳环保效益最优且【qiě】完全达到【dào】零排放。”

新疆多【duō】晶硅【guī】基地从初【chū】始设计,到中【zhōng】间建造,再到后期运营管理秉承对标国际一流企业,发挥自【zì】身【shēn】优【yōu】势大【dà】胆应用自主【zhǔ】创【chuàng】新【xīn】工艺,全面采用【yòng】智能、人【rén】本、本地【dì】化管理手段。通【tōng】过智能【néng】制造的大范围推广,6万吨产【chǎn】能仅需【xū】要800多名【míng】员【yuán】工,是业内平均水平的50%以下,而万吨产能投资不到【dào】10亿元,仅为业内平均水平的60%。

综合上述因素,再叠加新【xīn】疆【jiāng】准东地区0.24元/千瓦时【shí】的低电价,新疆【jiāng】协鑫达产后【hòu】,预【yù】计高纯多晶硅生产成【chéng】本达【dá】到【dào】4万/吨以下。

这在高【gāo】纯多晶硅【guī】料主要依【yī】赖进【jìn】口的时局【jú】下,为【wéi】中国供【gòng】应【yīng】商参与竞争博得一席之地。可【kě】以预见的是随着新疆【jiāng】基地规【guī】模的不断扩大,其成本优【yōu】势将【jiāng】更加凸显。

据了解【jiě】,保利协鑫新疆多晶【jīng】硅基地投产后,加【jiā】上位于徐州的中【zhōng】能硅业【yè】基【jī】地6万吨【dūn】产能,2019年保利协【xié】鑫将拥有“6万吨+6万吨”双基地,总计【jì】12万吨高品质多晶硅产能。与此同时,徐州【zhōu】基地已经完成自备电【diàn】厂低电价全覆盖,通过十几年【nián】的成【chéng】熟稳定运行【háng】和技术积累,在顶尖多【duō】晶硅工【gōng】艺团【tuán】队【duì】的持【chí】续【xù】攻关下,徐州基地【dì】的【de】能耗物耗已经达到国内最低,而且通【tōng】过【guò】一系列的系【xì】统降本举【jǔ】措【cuò】,徐州基【jī】地的多【duō】晶硅成本仍【réng】在持续下【xià】降,品质逐步【bù】提升,8成【chéng】产【chǎn】能可以【yǐ】满足单晶用料需求。“双基地【dì】”格局推【tuī】动保利协鑫具【jù】有领先的成本及品质优势,保利【lì】协鑫也将借此进一步稳固全【quán】球多晶硅龙【lóng】头地位。