【正文】 500 4500 20203 202012 在建 8 天威四川硅業(yè) 四川省成都市新津 3000 3000 202012 20206 27 在建 9 樂山樂電天威硅業(yè) 四川省樂山市 3000 3000 20202 20206 25 在建 10 賽維 LDK 江西新余 市 6000 15000 202012 在建 11 深圳南玻 湖北省宜昌市 1500 1500 1500 4500 20205 20206 $ 60 在建 12 亞洲硅業(yè) 青海省西寧市 1000 6000 20203 202012 8 在建 13 江蘇順大 江蘇省揚州市 1500 1500 2020 在建 14 神舟硅業(yè) 內(nèi)蒙古呼和浩特市 1500 1500 2020 18 在建 15 江蘇 陽光 （ 寧夏 ） 寧夏 省 石嘴山市 1500 1500 1500 4500 2020 15 40 在建 16 江蘇大全集團 重慶萬州市 3000 3000 6000 20209 40 在建 17 愛信硅科技 (云南 冶金 ) 云南省曲靖市 3000 10000 20204 25 100 開工典禮 18 天宏硅材料 陜西 省 咸陽市 3750 10000 20209 37 52 開工典禮 19 特變電工 新疆省烏魯本齊市 1500 12020 項目洽談 20 大陸多晶硅項目 內(nèi)蒙古呼和浩特市 2500 18000 20209 180 開工典禮 21 中晶華業(yè)太陽能多晶硅 內(nèi)蒙古包頭市 1200 1200 20209 12 開工典禮 22 唐山硅業(yè) (開平區(qū) ) 河北 省 唐山市 1000 1000 20209 7 開工典禮 23 凌海 金華冶煉 遼寧錦州市凌海 1000 1000 20208 2020 開工典禮 24 天合光能 （常州） 江蘇 省 連云港 市 0 10000 202012 2020 10$ 投資建設(shè) 25 江西晶大半導(dǎo)體公司 江西桑海 0 0 202010 開工典禮 6 26 超磊實業(yè) 四川省廣元市 1500 2020 3500 200 12 38 招商項目 27 鄂爾多斯 鄂爾多斯棋盤井 2500 2500 20 28 北京順大新業(yè)能源等 四川 省 眉山市 1500 1500 3000 2020 29 上海工投集團等 黑龍江 省 牡丹江市 1500 3000 30 中鋼集團 山東濟寧市 0 15000 20202 31 重慶化醫(yī)控股 (天原化工 ) 重慶涪陵市 1250 1250 202012 32 方興科技 1000 1000 10 招商項目 33 銀星能源與寧夏 寧夏省 1000 1000 20203 34 荊門珈偉太陽能 湖北省荊門市 1500 1500 20208 35 香港永發(fā)集團太陽能 江西省萍鄉(xiāng)市 0 20209 15 港 簽約儀式 36 益陽晶鑫 1200 1200 37 錦州新世紀(jì)石英玻璃 300 300 38 迅天宇科技 (物理法 ) 河南南陽方城縣 0 合計 55160 167310 1 Hemlock 美國 10000 31000 2020 10$ 2 Waker 德國 6500 14500 2020 3 Memc 美國 1500 6700 $ 4 德山曹達 日本 5000 8000 合計 23000 60200 7 3，多晶硅市場需求分析 1），世界半導(dǎo)體市場上在持續(xù)增長，因此帶動了硅片和多晶硅的迅速發(fā)展，見表 6。 表 6 20202020 年世界半導(dǎo)體銷售額、硅片產(chǎn)量與多晶硅產(chǎn)量 年 份 半導(dǎo)體銷售額 （億美元 ） 硅片產(chǎn)量 (億平方英寸 ) 多晶硅產(chǎn)量 (噸 ) 備 注 2020 2044 19380 2020 1389 17650 2020 1508 20350 2020 1663 23100 2020 2133 27000 2020 2268 29100 2020 2451 32500 2020 2711 39500 2），世界太陽能電池產(chǎn)量及多晶硅生產(chǎn)能力預(yù)測 ，見表 7。 表 7 世界太陽能電池產(chǎn)量及多晶硅生產(chǎn)能力預(yù)測 項 目 2020 2020 2020 2020 2020 2020 太陽能電池 Mw） 2208 2682 3259 3896 4811 多晶硅生產(chǎn)能 (t/a) 30900 34500 38050 49550 54500 58800 3）我國多晶硅市場需求 20202020 年我國多晶硅市場需求也十分旺盛，多晶硅供需矛盾突出，表 8。 表 8 我國集成電路和硅單晶產(chǎn)量及對多晶硅的需求 年份 集成電路產(chǎn)量 （億塊） 增長率 % 硅單晶產(chǎn)量 （ t） 增長率 % 多晶硅需求量 （ t） 增長率 % 2020 59 2020 2020 2020 2020 219 2020 260 1130 由于集成電路和太陽能電池的迅猛發(fā)展，多晶硅的供應(yīng)嚴(yán)重不足，特別是太陽能電池的發(fā)展大大地帶動了多晶硅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 由此可見，我國多晶硅尚存在大量的缺口，急需大力推進多晶硅規(guī)模化生產(chǎn)，建立多個年產(chǎn)10003000 t 級規(guī)?；亩嗑Ч韫S，才能滿足我國集成電路和太陽能電池生產(chǎn)對多晶硅的需求。 [注 ]： 生產(chǎn) 1MW 的太陽能電池需用 1214 噸多晶硅。 8 圖一 2020－ 2020 年全球及中國太陽能級多晶硅需求量統(tǒng)計及預(yù)測 我國多晶硅 2020 年總產(chǎn)量僅 480 噸，國內(nèi)市場的需求超過 4000 噸，其中太陽能產(chǎn)業(yè)需求接近3000 噸，因此絕大部分多晶硅必須依賴進口。硅原料供給不足和成本過高已成為制約我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。 世界光伏電池產(chǎn)量快速增長，全球太陽能電池產(chǎn)業(yè)在 1995－ 2020 年增長了 17 倍。 2020 年世界太陽能電池產(chǎn)量達到了 1650 兆瓦，累計裝機發(fā)電容量已超過 5GW。日本光伏電池產(chǎn)量 再次領(lǐng)先增長到762 兆瓦，增長率為 27%；歐洲產(chǎn)量增加 48%，達到了 464 兆瓦；美國增加 12%，達到了 156 兆瓦；世界其他地區(qū)增加 96%，達到了 274 兆瓦。 圖 二 20202020 年全球太陽能電池產(chǎn)量統(tǒng)計與預(yù)測 按照從硅料（多晶硅材料）到太陽能電池的產(chǎn)業(yè)劃分，太陽能光伏發(fā)電的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)明顯的金字塔結(jié)構(gòu)（最 上游小，最下游大）。 9 圖 三 太陽能光伏發(fā)電金字塔產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 產(chǎn)業(yè)鏈最上游是 7 家太陽能多晶硅（ Silicon ）廠商： Hemlock、 Wacker、 Tokuyama、 REC、MEMC、 Misubishi 和 Sumitomo，他們對全球的多晶硅供應(yīng)造成了嚴(yán)重的壟斷，全球 7 大多晶硅企業(yè)的總產(chǎn)量占到全球太陽能多晶 硅總產(chǎn)量的 95%以上。由于技術(shù)門檻，幾乎沒有企業(yè)可以很快進入多晶硅生產(chǎn)制造領(lǐng)域，而且產(chǎn)能也遠不是全球 7 巨頭的對手。 第二層是 22 家硅片 (Wafer)廠商，包括 RWE Schott Solar、 Sharp、 Qcells、 BP Solar、 Deutsche Solar、 Kyocera 等，在這一環(huán)節(jié)主要的技術(shù)流程包括鑄錠（或單晶生長）、切方滾磨、用多線切割機切片、化學(xué)腐蝕拋光，其中鑄錠（或單晶生長）環(huán)節(jié)屬于高能耗，切割機等投資規(guī)模亦相對較大，設(shè)備投資約占初期總投資的 60%以上；中國保定天威英利是這個領(lǐng)域的中國代 表，具備生產(chǎn)單晶硅片的制造能力。技術(shù)難度僅次于多晶硅的制造難度。 第三層是太陽能電池（ Cell）制造，全球電池廠商有 40 余家；中國的代表企業(yè)是無錫尚德和天威英利，產(chǎn)能產(chǎn)量都屬于全球主流的太陽能電池制造商。 最下面是組件，將制作好的電池封裝，技術(shù)含量相對較低，進入門檻亦低，屬于勞動力密集型產(chǎn)業(yè)，全球廠商數(shù)量超過 200 家，國內(nèi)也有相當(dāng)多企業(yè)進行封裝作業(yè)。 近年，上游硅片制造工廠、下游的電池片及電池組件公司都在擴大產(chǎn)能。 2020 年、 2020 年將是這些企業(yè)的黃金擴產(chǎn)年。生產(chǎn)太陽能全線產(chǎn)品的德國太陽能巨頭 SolarWorld 在 2020 年 12 月底宣布，將大幅擴產(chǎn)其硅片領(lǐng)域的產(chǎn)能，預(yù)計在未來的 28 個月時間內(nèi)，產(chǎn)能將由現(xiàn)階段的 250 兆瓦增至 500兆瓦。另一大制造商 —— 美國通用電氣所屬的通用硅材料有限公司也在中國南昌投資 6000 萬美元，興建了年產(chǎn) 500 噸的多晶硅、單晶硅項目。 無錫尚德 2020 年的產(chǎn)能僅為 155 兆瓦，而 2020 年的目標(biāo)則直接跳至 1000 兆瓦。林洋新能源的未來目標(biāo)定格在近 400 兆瓦。天威英利、南京中電、上海太陽能、新疆新能源、杉杉尤利卡、常州天合、臺灣茂迪等同行的太陽能電池組件和電池片產(chǎn)能也會有一倍至三倍的提升 。與此同時，日本的主流太陽能電池供應(yīng)商也不惜巨資大量生產(chǎn)太陽能電池，其中包括三洋電機、夏普和京瓷。 10 三、 多晶硅生產(chǎn)方法 半導(dǎo)體多晶硅的生產(chǎn)的起步在 20 世紀(jì) 4050 年代，但發(fā)現(xiàn)硅的一些 半導(dǎo)體 特性 是比較早的（ 1930年），多晶硅生產(chǎn)工藝的發(fā)明與完善經(jīng)歷了慢長時間的探索。 1， 鋅還原法（杜邦法） ，美國杜邦公司于 1865 年發(fā)明 SiCL4 + 2Zn ==== Si + 2ZnCL2 9001000℃ 經(jīng)過 78 年的探索，制得 30100Ω .cm 電阻率的多晶硅樣品。 2， 四氯化硅氫還原法（貝爾法） ， 貝爾實驗室于 19301955 年發(fā)明 SiCL4 + H2 ==== Si +4 HCL 11001200℃ 在鉬絲上沉積，然后將多晶硅剝下來拉制單晶 硅，或在石英管內(nèi)反應(yīng)制得針狀硅收集后拉制單晶硅，制得 P 型電阻率 1003000Ω .cm 的單晶硅。 3， 三氯氫硅熱分解法（倍西內(nèi)法 ） ，法國于 1956 年發(fā)明， 4SiHCL3 ==== Si + 3 SiCL4 +2H2 9001000℃ 在鉭管上沉積，然后將多晶硅剝下來拉制單晶硅，或在石英管內(nèi)反應(yīng)制得針狀硅收集后拉制單晶硅，制得 P 型電阻 率 400600Ω .cm 的單晶硅。 4， 三氯氫硅氫還原法（西門子法） ，德國于 19551957 年發(fā)明 SiHCL3 + H2 ==== Si + 3 HCL 10001100℃ 在硅芯發(fā)熱體上沉積多晶硅，純度提高，多晶硅經(jīng)區(qū)熔后基硼含量 ， P型電阻率數(shù)千到 30000Ω .cm，壽命達到 1000μ S 5， 硅烷熱分解法 SiH4 ==== Si + 2H2 9001000℃ 6，改良西門子法 各國于 1960 年 1975 年 間 不斷改進與完善 ，是目前普遍采用的工藝技術(shù)。 SiHCL3 + H2 ==== Si + 3 HCL 10001100℃ 在硅芯發(fā)熱體上沉積多晶硅，純度提高，硅、氯原料消耗大幅度地降低。目前世界上生產(chǎn)半導(dǎo)體級多晶硅主要采用此法，（當(dāng)然有少數(shù)公司采用硅烷熱分解法）。 所謂改良西門子法，即 以原料（ 三氯氫硅 ） 閉 路循環(huán) 為主。由于西門子法生產(chǎn)多晶硅時， 進入還原爐的 三氯氫硅和氫氣的混合物是在流動狀態(tài)下進行的，反應(yīng)速度不快，一次硅的轉(zhuǎn)化率只有 1525%，其余 7585%的高純原料從還原爐尾氣排出，過去沒有回收 ，而用水洗法處理后排 入大氣和河道。 稱為原始 的 西門子法 。 這是第一階段 。 后來（ 1966 年）采用 80℃ 的深冷回收（干冰 +酒精 ，后用 80℃的復(fù)疊式氟壓機代替 ），把未反應(yīng)的硅氯化物回收下來，繼而將氫（含有 HCL）用堿洗法回收其中的氫氣，稱為“ 濕法回收”。稱為初步改進的 西門子法 ，這是 第 二 階段 。這樣原材料的利用率大幅度地提高，單耗降低，從 1Kg 多晶硅需用工業(yè)硅 10Kg 以上，變?yōu)樾栌?56Kg 工業(yè)硅，原料消耗減少了一半。 再后來，采用低溫變壓吸收、脫吸與吸附的工藝裝置 稱為“ 干法回收 ”， 分別回收氫氣、硅氯化物和 HCL，返回流程中循環(huán)使 用，原 材料進一步大幅度地降低。 1Kg 多晶硅需用工業(yè)硅粉降低到 ，這是改良西門子法，稱為第三階段 。 改良西門子法歸納起來有三大特點 ： 1），采用多對棒大型還