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全球多晶硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展 現(xiàn)狀
多晶硅行業(yè)的發(fā)展始于上世紀(jì)50年代，早期的多晶硅產(chǎn)品主要面向半導(dǎo)體市場(chǎng)，由于半導(dǎo)體市場(chǎng)對(duì)多晶硅產(chǎn)品的需求量并不大，約在2-3萬(wàn)噸，所以當(dāng)前多晶硅產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展主要受益于光伏產(chǎn)業(yè)的興起。目前全球多晶硅產(chǎn)品中，80%以上的產(chǎn)品應(yīng)用于光伏產(chǎn)業(yè)。以全球最大的多晶硅企業(yè)美國(guó)Hemlock公司為例，該公司早在上個(gè)世紀(jì)產(chǎn)能就達(dá)到6200噸，主要用于半導(dǎo)體，但現(xiàn)在其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中，應(yīng)用于半導(dǎo)體級(jí)的不到30%，70%的多晶硅產(chǎn)品主要用于光伏行業(yè)。目前多晶硅企業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)也主要針對(duì)于光伏產(chǎn)業(yè)。
2010年是光伏產(chǎn)業(yè)爆發(fā)式增長(zhǎng)的一年，系統(tǒng)集成商們?yōu)榱粟s在德國(guó)光伏補(bǔ)貼下調(diào)前安裝，紛紛透支，使得全球光伏市場(chǎng)需求大增，2010年裝機(jī)市場(chǎng)達(dá)到17GW，比2009年的7.2GW增長(zhǎng)了136%。多晶硅產(chǎn)業(yè)也在光伏市場(chǎng)的拉動(dòng)下，水漲船高。
在多晶硅產(chǎn)量方面，2010年，多晶硅產(chǎn)量高達(dá)16萬(wàn)噸，與2009年的10.5萬(wàn)噸相比，增長(zhǎng)了52%，2007-2010年全球多晶硅產(chǎn)量如圖一所示。其中德國(guó)Wacker公司以30500噸的產(chǎn)量位居全球首位，美國(guó)Hemlock公司以約2.7萬(wàn)噸的產(chǎn)量位居次席，中國(guó)保利協(xié)鑫以1.75萬(wàn)噸的產(chǎn)量位列第三位，韓國(guó)OCI公司以近1.6萬(wàn)噸的產(chǎn)能位列第四，挪威REC公司以1.3萬(wàn)噸的產(chǎn)能位列第五。這五家企業(yè)的產(chǎn)量約占據(jù)全球總產(chǎn)量的60%。2010年全球產(chǎn)量前十大多晶硅企業(yè)排序如下表所示，我國(guó)保利協(xié)鑫、賽維LDK、洛陽(yáng)中硅和重慶大全位列其中。這十家多晶硅企業(yè)產(chǎn)量也占據(jù)了全球多總產(chǎn)量近80%。
在多晶硅產(chǎn)能方面，前十家企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)也十分迅猛，美國(guó)Hemlock公司代號(hào)為“solar 3”的擴(kuò)產(chǎn)工程不斷投產(chǎn)，其2010年產(chǎn)能已達(dá)到36000噸，位居全球首位；德國(guó)wacker公司2010年隨著其在博格豪森生產(chǎn)基地，瓦克的多晶硅生產(chǎn)擴(kuò)建“階段8”投產(chǎn)(2010年第2季度已達(dá)到預(yù)計(jì)的年產(chǎn)10000 噸的能力)，其總的多晶硅產(chǎn)能已達(dá)到32000噸，位列全球次席；韓國(guó)OCI公司的第三工廠也于2010年12月份投產(chǎn)，新增產(chǎn)能10000噸，使其總產(chǎn)能達(dá)到27000噸。而我國(guó)保利協(xié)鑫公司的多晶硅產(chǎn)能也已達(dá)到21000噸，全球主要多晶硅企業(yè)2010年的產(chǎn)能如下圖二所示，這十家多晶硅企業(yè)的總產(chǎn)能已接近18萬(wàn)噸。
在多晶硅價(jià)格方面，在2010年初，多晶硅價(jià)格延續(xù)2009年的跌勢(shì)，持續(xù)下跌，最低跌至2010年4-5月份的近45美元/千克，但此后，隨著德國(guó)政府宣布自2010年7月1日期下調(diào)光伏補(bǔ)貼，眾多系統(tǒng)集成商紛紛趕在補(bǔ)貼下調(diào)前安裝光伏電站，使得多晶硅市場(chǎng)需求增大，價(jià)格持續(xù)回升，多晶硅現(xiàn)貨價(jià)格最高升至2010年10月份的近120美元/千克。隨后多晶硅價(jià)格開始逐漸回落并逐漸趨向平緩，目前約在80美元/千克左右。但是，隨著多晶硅生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，其生產(chǎn)成本持續(xù)在下降，以中國(guó)保利協(xié)鑫公司為例，其多晶硅成本已從2009年一季度的48美元/千克下降至2010年底的22.5美元/千克，據(jù)悉在2011年第一季度，其生產(chǎn)成本已達(dá)到22美元/千克；韓國(guó)OCI公司的多晶硅生產(chǎn)成本也在向25美元/千克進(jìn)軍。從多晶硅售價(jià)和成本可以看出，多晶硅企業(yè)在2010年業(yè)績(jī)均十分突出，以主營(yíng)業(yè)業(yè)務(wù)為多晶硅的重慶大全公司為例，其2010年的毛利率達(dá)到43.8%；而以多晶硅業(yè)務(wù)為主的保利協(xié)鑫公司，其毛利率也高達(dá)44.4%。
全球多晶硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展 展望
隨著資金的投入，除了多晶硅的產(chǎn)能形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)導(dǎo)致成本降低外，多晶硅的氫化還原和冷氫化等技術(shù)的進(jìn)步也是其中因素之一，通過(guò)此兩種方式技改所增加的產(chǎn)能投資遠(yuǎn)低于新建多晶硅工廠，以韓國(guó)OCI公司為例，其新建多晶硅工廠的投資約為84美元/千克，而通過(guò)技改增加的投資約為35美元/千克。在改良西門子多晶硅生產(chǎn)中，折舊、電耗和三氯氫硅原料成本約各占據(jù)多晶硅生產(chǎn)成本的30%。因此隨著還原爐容量的增加（使用24對(duì)棒或36對(duì)棒）、還原爐生產(chǎn)周期的提高（加快還原過(guò)程）和還原爐溫度場(chǎng)的優(yōu)化（降低還原能耗），均可降低多晶硅的生產(chǎn)能耗。而冷氫化技術(shù)則通過(guò)在低溫加壓環(huán)境下，氫化多晶硅的副產(chǎn)物四氯化硅，使之變成多晶硅的原料三氯氫硅，以此降低原材料成本。冷氫化技術(shù)由于氫化能耗較低，特別是冷氫化專利的過(guò)期，使之成為當(dāng)前多晶硅廠家選擇的主流技術(shù)之一。中國(guó)保利協(xié)鑫主要使用冷氫化技術(shù)，其氫化能力已經(jīng)達(dá)到50萬(wàn)噸每年，使得三氯氫化硅原來(lái)已達(dá)到100%自產(chǎn)，大大降低了多晶硅的生產(chǎn)成本。美國(guó)Hemlock、韓國(guó)OCI等公司也在加快其冷氫化技術(shù)進(jìn)程，而中國(guó)多家公司如洛陽(yáng)中硅、重慶大全、南玻等企業(yè)正在使用冷氫化技術(shù)進(jìn)行技改，隨著冷氫化技術(shù)的不斷成熟，多晶硅的生產(chǎn)成本也將不斷下降。從目前多晶硅的生產(chǎn)成本看，很多企業(yè)的生產(chǎn)成本在30-40美元/千克之間，有的甚至高達(dá)45美元/千克，而先進(jìn)的多晶硅企業(yè)生產(chǎn)成本已經(jīng)低于25美元/千克，兩者差距甚大。因此整合將伴隨著技改，握有先進(jìn)技術(shù)的多晶硅企業(yè)將不斷通過(guò)技術(shù)進(jìn)步提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，而落后的企業(yè)將逐漸被淘汰。
基于光伏產(chǎn)業(yè)美好的發(fā)展前景和近幾年多晶硅高額投資回報(bào)率的帶動(dòng)下，全球多晶硅產(chǎn)業(yè)紛紛擴(kuò)產(chǎn)，由于多晶硅行業(yè)屬于資金和技術(shù)密集行業(yè)，投資周期約為兩年左右，因此從2010年各大公司所披露的信息，我們大概可以預(yù)估2012年內(nèi)多晶硅的產(chǎn)能情況。在2011年，預(yù)計(jì)德國(guó)Wacker公司的產(chǎn)能將達(dá)到4.2萬(wàn)噸，韓國(guó)OCI公司將達(dá)到4.2萬(wàn)噸，中國(guó)保利協(xié)鑫集團(tuán)將達(dá)到4.6萬(wàn)噸等，主要多晶硅企業(yè)在2011年的產(chǎn)能如表一所示，這十家多晶硅企業(yè)的總產(chǎn)能將達(dá)到25萬(wàn)噸，加上其他多晶硅企業(yè)產(chǎn)能的陸續(xù)釋放，2011年全球多晶硅產(chǎn)能將在32萬(wàn)噸以上。
到2012年，隨著Hemlock公司在美國(guó)田納西州產(chǎn)能為1.5萬(wàn)噸的新工廠、韓國(guó)OCI公司在群山產(chǎn)能為2萬(wàn)噸的新工廠、中國(guó)多晶硅企業(yè)改擴(kuò)建項(xiàng)目等相繼投產(chǎn)，2012年全球多晶硅產(chǎn)能有可能達(dá)到40萬(wàn)噸。
除了現(xiàn)有企業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)外，一些新的企業(yè)也紛紛涌入此領(lǐng)域，尤其是韓國(guó)企業(yè)表現(xiàn)的尤為搶眼，三星精密化學(xué)公司將與MEMC興建產(chǎn)能達(dá)1萬(wàn)噸的工廠；熊津集團(tuán)則計(jì)劃將其現(xiàn)有的5000噸工廠擴(kuò)建至1.7萬(wàn)噸；韓國(guó)集團(tuán)也準(zhǔn)備興建一座產(chǎn)能為1萬(wàn)噸的多晶硅工廠，這幾個(gè)工廠將于2013年投產(chǎn)。日前，中國(guó)臺(tái)灣也有6家企業(yè)準(zhǔn)備涉足多晶硅領(lǐng)域。
以硅片耗硅量6g/w計(jì)算（2010年，中國(guó)英利的硅片耗硅量已達(dá)到5.8g/w，隨著鑄錠和切割技術(shù)的進(jìn)步，硅片耗硅量將會(huì)進(jìn)一步下降），按2011年和2012年，多晶硅材料產(chǎn)能分別為32和40萬(wàn)噸算，其可以支撐的電池片產(chǎn)能可達(dá)到50GW和63GW（已扣除半導(dǎo)體用的多晶硅量）。
