【正文】 產(chǎn)規(guī)模分析過程中，如果國(guó)內(nèi)的多晶硅項(xiàng)目投資商沒有注意到今后全球多晶硅供需變化趨勢(shì)，盲目投資，就有可能在 2020 年前后陷入多晶硅供應(yīng)過多的局面。據(jù)了解，作為冶金法技術(shù)的區(qū)熔提純法已經(jīng)博得不少企業(yè)的青睞。因此，產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大、成本的降低、市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大是相輔相成。王文靜預(yù)測(cè)，如果新的太陽(yáng)能級(jí)多晶硅生產(chǎn)技術(shù)低能耗、低成本，其投資 就不會(huì)像是改良西門子法那樣大，投資門檻會(huì)降低，未來可能的趨勢(shì)是會(huì)出現(xiàn)較多的中度規(guī)模的太陽(yáng)能級(jí)多晶硅生產(chǎn)企業(yè)。 據(jù)了解，目前國(guó)內(nèi)外各大科研院所以及相關(guān)企業(yè)比較關(guān)注的太陽(yáng)能級(jí)多晶硅生產(chǎn)新技術(shù)，主要是 VLD 法、粒狀多晶硅的流化床技術(shù)、四氯化硅 鋅還原法以及冶金法。加上其它擴(kuò)建措施，其投產(chǎn)將使 Wacker 在 2020 年達(dá)到 9000 噸的年生產(chǎn)能力，最終于 2020 年達(dá)到 11500 噸的產(chǎn)能； REC 決定建造第三座多晶硅廠，預(yù)計(jì) 2020 年達(dá)產(chǎn)，增加產(chǎn)能 6500 噸，預(yù)計(jì) 2020 年， REC 的產(chǎn)能將 達(dá)到 14000 噸；而 Tokuyama 決定 2020 年產(chǎn)能達(dá)到 6800 噸， 2020 年再小幅增長(zhǎng)到 7400 噸； MEMC 計(jì)劃 2020 年底產(chǎn)能達(dá)到 7000 噸左右；而日本三菱面對(duì)目前太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的瘋狂局面則顯得非常冷靜，他們表示多硅晶遲早會(huì)產(chǎn)量過剩，根據(jù)現(xiàn)在的情況預(yù)測(cè)三菱到 2020 年的產(chǎn)能將達(dá)到 3200 噸。此外，四川朝磊事業(yè)股份有限公司的 2020 噸太陽(yáng)能級(jí)多晶硅項(xiàng)目計(jì)劃將在年內(nèi)動(dòng)工，而寧夏的石嘴山千噸級(jí)項(xiàng)目、遼寧凌海千噸級(jí)項(xiàng)目正在積極招商過程中。 4）流化床（ FBR）反應(yīng)器和石墨管狀爐（ TubeRecator）反應(yīng)器，生成粒狀多晶硅的硅原料可以用硅烷、二氯二氫硅或是三氯氫硅。由于晶體硅電池的光電轉(zhuǎn)換效率高，因此，在后續(xù)的電池成本、組件成本和安裝成本的較量中，晶體硅還會(huì)占些上風(fēng)。普羅公司所發(fā)明的 CP 法生產(chǎn)太陽(yáng)能多晶硅，采用高溫冶煉、爐外精煉、濕法冶金、粉末冶金、真空冶金以及離子交換等多 項(xiàng)專有技術(shù)，去除各類雜質(zhì)，最終將硅料提純到 6N~7N 太陽(yáng)能級(jí)多晶硅，并進(jìn)行及多晶硅鑄錠的專利生產(chǎn)工藝。 硅結(jié)晶體為針狀。由于物理法的極限又剛好在 6N 附近，因此，材料的質(zhì)量穩(wěn)定性，其實(shí)，也就是硅中各種雜質(zhì)的含量的穩(wěn)定性，就是十分重要的。 2 流化床法 —— 硅烷法 —— 硅烷熱分解法 硅烷（ SiH4）是以四氯化硅 氫化法、硅合金分解法、氫化物還原法、硅的直接氫化法等方法制取。 圖 1：各種不同的工藝在 2020 年和 2020 年所占的比例 UMG： upgraded metallurgic grade； MGSoG： Metallurgic Grade to Solar Grade 這個(gè)“ 11%”是西門子公司的預(yù)測(cè)，我認(rèn)為還是低估了物理法的份額。同樣規(guī)模的多晶硅生產(chǎn)的話，物理法的投資只有西門子法的 1/5，生產(chǎn)成本只有 1/2，整個(gè)過程沒有環(huán)境污染。 制得的硅烷氣通入加有小顆粒硅粉的流化床反應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行連續(xù)熱分解反應(yīng)，生成粒狀多晶硅產(chǎn)品。精餾提純工藝中，使用的精餾塔一般有兩種，一種是篩板式，一種是填料式。具體為，將鋅蒸汽與四氯化硅氣體通過設(shè)置在反應(yīng)室上方的管道輸入，讓硅沿著輸氣管道結(jié)晶，反應(yīng)溫度一般為 8001200攝氏度。這使得 CP 法的能耗比化學(xué)法大大降低，污染也大為減小，實(shí)際上， CP 法生產(chǎn)多晶硅是完全沒有污染排放的，是目前世界上最為清潔的多晶硅 生產(chǎn)工藝。效率，物理法多晶硅至少已經(jīng)可以達(dá)到 13%了；光致衰減，現(xiàn)在幾個(gè)國(guó)家的試驗(yàn)都表明沒有衰減。還沒 見到新的工藝技術(shù)有所突破的報(bào)導(dǎo)。多晶硅項(xiàng)目投資方在選擇投資時(shí)，也是積極尋找各自的優(yōu)勢(shì)所在。對(duì)于今后多晶硅市場(chǎng)走勢(shì)的分析，業(yè)界的各位專家希望上線投資多晶硅的企業(yè)對(duì)于自己的投資規(guī)模與控制程度能有一定的把握。區(qū)熔提純法的最大優(yōu)點(diǎn)在于，與傳統(tǒng)方法相比，對(duì)能源 (電力）的消耗將減少 60％以上，最大的缺點(diǎn)在于難 以達(dá)到高純度的電子級(jí)硅的要求?？繚q價(jià)維持企業(yè)的高利潤(rùn)，最終會(huì)扼殺光伏市場(chǎng)，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)的衰退 、企業(yè)破產(chǎn)。如果晶體硅太陽(yáng)能電池所用的多晶硅材料完全是用改良西門子法制造，考慮到其工藝特性、其能耗是不可能與非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池相競(jìng)爭(zhēng)的，因此除非出現(xiàn)非常低能耗的其他方法，否則晶體硅太陽(yáng)能電池的市場(chǎng)份額將會(huì)不斷被其他薄膜太陽(yáng)能電池技術(shù)所侵占。 新技術(shù)風(fēng)向 為了應(yīng)對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)對(duì)于多晶硅原材料的強(qiáng)大需求，同時(shí)擺脫太陽(yáng)能級(jí)硅材料對(duì)電子級(jí)硅材料的依附，不僅我國(guó)科研院所與相關(guān)企業(yè)在積極開發(fā)新的技術(shù)工藝，國(guó)際上其它 多晶硅主流生產(chǎn)廠商也紛紛開發(fā)、利用更為簡(jiǎn)單的工藝單獨(dú)生產(chǎn)太陽(yáng)能級(jí)硅。該新工廠設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為 2500 噸。據(jù)毛鳳藻介紹，目前深圳南坡集團(tuán)正與宜昌當(dāng)?shù)卣e極接觸，預(yù)計(jì)工程總規(guī)模 4500 噸 ，分三期建設(shè)，一期計(jì)劃完成 1500噸，力爭(zhēng)項(xiàng)目今年年內(nèi)開工， 18 個(gè)月至 24 個(gè)月建成一期。其次是研發(fā)的石墨管狀爐（ TubeRecator）反應(yīng)器，也是降低多晶硅生產(chǎn)電耗，實(shí)現(xiàn)連續(xù)性大規(guī)?；a(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本的新工藝技術(shù)。 如果，每噸多晶硅的價(jià)格降到 30 萬元一噸（這樣，物理法的多晶硅生產(chǎn)廠依然可以保有 50%以上的利潤(rùn)），則多晶硅電池的硅材料的成本將下降到 ~3 元 /瓦，低于每瓦薄膜電池所用的硅烷氣的成本。盡管我國(guó)目前的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)比較薄弱，但是可以探索該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展； 6 CP 法 —— 物理法的變體 CP 法，指的是化學(xué)物理法。通過輸入氣體，使之在反應(yīng)器的石英舟中進(jìn)行還原與結(jié)晶。 物理法的目標(biāo)是做到 6N，也就是雜質(zhì)要做到 1 個(gè) ppm 以下，但那一個(gè) ppm 的雜質(zhì)，是硼，是磷，還是鐵，或者是哪幾種雜質(zhì)混合的，每種雜質(zhì)的比例又是多少，這種種不同的組合，所得到的硅材料的性能是大不一樣的