事件:近期,保利協(xié)鑫能源(3800.HK)的顆粒硅技術引發(fā)了行業(yè)對于多晶硅環(huán)節(jié)技術路徑的討論。在調研了行業(yè)內主要公司、產業(yè)第三方以及下游硅片主流企業(yè)后,我們總結了關于近期多晶硅行業(yè)技術路線爭議的一些看法,主要觀點如下。
顆粒硅(流化床法)相對于塊狀硅(改良西門子法)的主要優(yōu)點:
1、質量方面:密度小&流動性好,利于CCZ(連續(xù)直拉)。目前后端硅片拉棒環(huán)節(jié)的主要技術為RCZ(單晶復投),是拉完一根再復投加料拉下一根;而CCZ(連續(xù)直拉)可以實現(xiàn)一邊加料一邊拉晶,能夠節(jié)約加料時間且單晶的電阻率的一致性非常好。由于顆粒硅密度小且流動性好,因此相比于塊狀硅更適合CCZ。目前的主要問題是因為CCZ是連續(xù)加料,前面殘留的鍋底料會影響到后面拉的品質,因此對總雜質含量要求很高,目前顆粒硅的純度還達不到要求。
2、成本方面:電耗低、單位投資額少。目前改良西門子法每公斤耗電在60度,顆粒硅僅為20度,因此理論電耗僅為改良西門子法的1/3;此外,由于流程工藝相對更為簡單,因此顆粒硅的單位投資額相對更少(采用6代線后可降至7-7.5億/萬噸),改良西門子法目前為10億/萬噸,因此相應的流化床法的折舊成本也比較低。二者共同導致顆粒硅的理論生產成本比塊狀硅要低。
顆粒硅相對于塊狀硅的主要缺點:
1、后端環(huán)節(jié):含氫量高導致跳硅,會對拉棒產生一定不利影響。由于流化床法自身的生產工藝原因,顆粒硅中氫含量相比塊狀硅要高,在后端拉棒環(huán)節(jié)受熱容易生產跳硅,即所謂的氫跳現(xiàn)象,從而對單晶爐熱場的使用壽命和拉棒的穩(wěn)定性和質量產生不利影響。
2、質量方面:含碳量高以及粉塵問題影響產品純度。由于顆粒硅體積很小,因此在生產過程中會撞擊器壁從而損傷生產設備器壁。為解決這一問題,一般設備的內襯多為堅硬的碳基材料(如碳化硅),但在生產過程中硅仍然會撞擊器壁從而使得顆粒硅中含碳量較高。此外,顆粒硅表面積較大,導致其容易吸附更多粉塵。兩個問題均會影響產品純度,其中N型料對于純度的要求更高,目前顆粒硅還滿足不了這么高的純度要求。
3、成本方面:目前穩(wěn)定運行和產品一致性問題仍是制約降本的主要問題。雖然顆粒硅的電耗、單位投資額以及人工成本方面相比塊狀硅具有優(yōu)勢,但這只是理論情況。實際上,由于顆粒硅撞擊器壁的問題,根據(jù)目前掌握的信息顆粒硅的生產連續(xù)性較差,需要隔幾個月就更換新的碳基內襯,造成了較大的成本增加。此外,由于顆粒硅體積很小,目前成品中仍有較多粉狀顆粒硅,屬于廢料,也造成了較大的成本增加。因此,這兩個問題是顆粒硅后續(xù)能否成功降本的關鍵。
主要結論與我們的觀點:
1、顆粒硅短期依然不具備大規(guī)模出貨能力,不影響行業(yè)競爭格局。根據(jù)保利協(xié)鑫能源官網(wǎng)公告信息,2020年底顆粒硅有效產能將達到1萬噸,2021年將達到3.2萬噸,根據(jù)產能投放及爬坡的節(jié)奏,我們判斷2021年出貨大致在1.5萬噸,占全部總需求(55萬噸)不到3%,對于行業(yè)供需以及競爭格局的沖擊很小。
2、新技術值得繼續(xù)觀察,需密切跟蹤下游除中環(huán)和協(xié)鑫外的大規(guī)模應用。當前協(xié)鑫顆粒硅出貨較少,目前主要供給中環(huán)以及自用,其他主流硅片企業(yè)態(tài)度中性、部分偏謹慎,反饋的主要問題還是氫跳、粉塵以及金屬等問題。判斷顆粒硅能否大規(guī)模替代的關鍵是下游大規(guī)模應用的邊際趨勢能否形成,這既取決于顆粒硅當前的品質問題能否得到解決也取決于顆粒硅成本是否能持續(xù)下降,兩方面目前短期均無法被證實或證偽,仍需要觀察。
文章來源: 安信電新鄧永康團隊