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霸气卧薪尝胆六年,单晶王者归来!今日关键词“补贴”,回复“补贴”再给你看几篇文章。卧薪尝胆六年,单晶王者归来中国有句古话叫:三十年河东,三十年河西!具体到光伏行业,落实到晶硅中的多晶和单晶,则更是三年河东,三年河西。15年单晶硅片市场份额在国内跌到冰点,降低到18%,单晶硅片甚至和多晶硅片同价,但是2016国内单晶市场份额上升到27%,2017预计市场份额将上升到35%左右,一年内单晶实现完美逆袭。赛维总工程师Pietro单晶卧薪尝胆六年:单晶降低成本技术汇总小编对单晶还是有一定的了解的,小编2009年加入赛维技术研究院晶体研发部,跟着这位像圣诞老爷爷一样的大师从事N型单晶研发。从我开始做单晶起,单晶就在与多晶的竞争中处在下风,图2为最近10年单晶与多晶的市场份额比例。我们可以看到从10年开始,单晶的市场份额就处在不断下降中,特别是2015年,市场份额下滑得尤其厉害。正是因为单晶危机重重,倒逼单晶技术获得了一系列突破,在与多晶的竞争中获得了成本优势。晶硅市场中单多晶市场份额对比拉晶成本降低技术单炉产出较低是拉单晶相比多晶铸锭成本差距的主要来源,未来单晶缩小与多晶成本的主要方式是通过采取新技术新工艺提高单炉的单位时间产出,比如采取将拉晶厂搬到电费便宜的地区、大装料、高拉速、多次拉晶等新工艺及配套的装备改良技术。同时,一些新材料及自动控制系统的引入也会对降低拉晶成本做出较大贡献。叠加这些技术,有助于单晶拉棒直追多晶铸锭的成本。大装料。从投料量来看,多晶铸锭炉一次投料量从早期的200kg逐步增加到800-1000kg,而拉晶单炉投料量目前只增加到200-300kg,与多晶投料规模存在差距,造成多晶铸锭环节相对于单晶长晶环节成本较低,这是目前多晶硅片成本相对较低的主因。因此,设计采用更大尺寸的热场增加投料量,有助于缩小单多晶之间的成本差异。RCZ技术(多次装料拉晶技术)已从研发阶段进入大规模推广应用阶段;CCZ技术(连续拉晶技术)已经从研发阶段向小试阶段过渡。这两项技术的推广应用,将缩小单多晶生长环节在装料量方面的差距。高拉速。CZ法拉晶降低成本的有效手段之一是提高长晶速度,增加硅棒单位时间产出。目前,单晶拉速已从几年前的0.6mm/min提高到1.2mm/min以上,先进企业甚至实现了更高拉速。由于改善了晶体热历史,高拉速还能带来品质上的好处。多次拉晶。多次拉晶工艺是在传统的一炉拉一根晶棒工艺基础上,拉完第一根后,通过二次加料工艺向坩埚内重新装料,进而拉制第二、第三甚至更多根晶棒的过程。这种工艺减少了停、拆炉时间,从而降低了分摊到每公斤晶棒的拉晶时间和坩埚成本,能源利用率也提高。新材料的使用。拉晶使用的非硅原辅材占整个成本的30%左右,因此,提高非硅原辅材的使用寿命是降低拉晶成本的又一个重要手段。比如,使用碳碳复合材料可有效提高热场使用炉数,采用新型热场保温材料可有效降低电保成本,而坩埚涂层技术的应用则能够大幅延长坩埚使用寿命,更好地适应多次拉晶。自动化与智能化。采用自动化、智能化手段控制单晶炉以减少长晶过程人为干预,提高成晶率正在成为未来技术发展趋势。逐步实现的车间“无人化”操作将很大程度上改变单晶生产模式,提高有效产能并大幅减少用工数量,提高晶体生长过程的一致性。切片成本降低技术从切片行业发展来看,单多晶通用的传统砂浆钢线切割技术已经成熟,工艺改进范围不大,作为主要成本部分的砂浆、钢线等耗材价格均已逼近成本线,很难再有下降空间。适用于单晶切割的最新金刚线切片技术因为其环保、高效率、线径更细、可切硅片更薄,迅速成为未来单晶切片的技术方向,并构成单晶相比多晶在切片环节的降成本优势。大切速。传统的砂浆钢线切割是通过高速运动的钢线带动掺在切割液中的碳化硅游离颗粒磨刻硅棒,切割形成硅片,通常切速仅有0.4mm/min。金刚线切割是在钢线表面利用电镀或树脂层固定金刚石颗粒,切割过程中金刚石运动速度与钢线速度一致,其切割能力相比传统的游离切割有大幅提升,因而可采用1.0mm/min甚至1.2mm/min以上的大切速,切割效率可大幅度提升2-3倍以上。以8吋硅棒为例,传统砂浆切割一刀需要10小时左右,而金刚线切割只需4小时,先进企业甚至可做到3小时以下,带来设备折旧和人工成本的大幅度下降。降线耗。相对于传统砂浆钢线切割技术耗材价格已逼近成本线,当前,金刚线耗材成本占切片环节的非硅成本超过50%,主要在于金刚线量产初期的价格虚高和技术应用初期的工艺用线量偏多。随着金刚线制作技术的普及和行业竞争,价格预计会以每年20%的速度下降。与此同时,金刚线切片技术的发展,单片硅片耗线量也在成倍下降,由原先的3米/片已经降到现在的1.5米/片,预计未来会下降到0.8米/片以下。金刚线切割细线化。传统的砂浆钢线切割过程中,游离态的碳化硅颗粒在磨刻硅棒的同时也在磨刻钢线,造成钢线极大磨损,因而细线化非常困难。金刚线切割由于金刚石颗粒固结在钢线表面,切割过程中金刚石运动速度与钢线一致,金刚石颗粒不会对钢线造成伤害,其切割能力也相比传统游离切割有大幅提升,这给细线化提供了可能。数据测算显示,金刚线径每下降10um,单片硅成本下降约0.15元、产能提升约4%,可见降成本空间巨大。近年来,金刚线基本以每年10-20um的速度在细线化。目前国内先进企业已实现母线80um金刚线切片量产,日本已有厂家开始小范围使用母线70um金刚线,母线60um金刚线也在实验中。金刚线切割薄片化。薄片化可大幅提高每公斤单晶出片率、提升切片产能,价值贡献巨大,可为不远将来单多晶硅片成本逆转提供有力支撑。而且硅片越薄柔性越好,可降低太阳能硅片对安装环境的要求,不仅适用于分布式及地面电站,还可安装在复杂物体表面,如无人机翼上,扩大单晶组件的应用范围。单晶所具备的薄片化切割优势正在逐步转化为产业需求。CZ单晶硅材料降成本技术路线图在全球光伏市场回暖以及太阳能电池装机量提升的同时,国内主流单晶厂商始终没有放松工艺技术革新的步伐,加之单晶硅片生产环节的耗材成本不断下降,单晶硅片非硅成本在过去几年持续大幅降低,预计其未来仍具备相对于多晶更大的下降空间。这种下降主要来自于两个方面的努力:一是得益于对拉晶成本贡献较大的高拉速、大装料、多次拉晶等新技术、新工艺及配套新型热场材料的应用,使得长晶环节成本直追多晶;二是适用于单晶切割的最新金刚线切片技术所具备的大切速、细线径、薄片化优势,将带来相比多晶在切片环节的降成本优势。基于这两方面的努力,并综合考虑辅材价格下降趋势后,单多晶非硅成本差距将越来越小。业内分析认为,单多晶非硅成本有望在未来3-5年内持平。单多晶硅片非硅成本下降路线对比单晶王者归来,单晶硅片成本比多晶硅片成本低0.4元!2016年光伏企业半年报,各大机构媒体都进行了解读,还是漏掉了其中最关键的信息——单晶硅片每片成本已经低于多晶硅片。是的,大部分人可能还以为单晶硅片成本高,或者最多在每瓦成本上做到与多晶一致。实际上每片的成本单晶硅片已经更低了,这让作者也大吃一惊。让我们对比下单多晶龙头,协鑫和隆基的半年报数据,看看单晶的成本竞争力有多可怕。协鑫的半年报数据(以下数据节选自保利协鑫能源控股有限公司《2016年中期业绩报告》)2016年上半年硅片平均不含税售价为人民币1.224元/瓦2016年上半年光伏材料业务毛利率31.8%单片成本:3.7=1.224*4.45*(1-31.8%)隆基的半年报数据(以下数据节选自西安隆基硅材料股份有限公司《2016年半年度报告》)2016年上半年单晶硅片产量6.67亿片。2016年上半年硅片业务营业成本22.06亿元。
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