國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動(dòng)方案》的通知
吉利李書(shū)福造硅,能否成為光伏行業(yè)攪局者?
吉利李書(shū)福造硅,能否成為光伏行業(yè)攪局者?汽車(chē)行業(yè)的“二福“都在跨界光伏制造業(yè)。比亞迪的王傳??缃绻夥畮啄?,從電池組件到電站,前后虧損上百億,現(xiàn)在仍咬牙堅(jiān)持。吉利的李書(shū)福又準(zhǔn)備出手
汽車(chē)行業(yè)的“二?!岸荚诳缃?span>光伏制造業(yè)。
比亞迪的王傳??缃绻夥畮啄?,從電池組件到電站,前后虧損上百億,現(xiàn)在仍咬牙堅(jiān)持。吉利的李書(shū)福又準(zhǔn)備出手了,而且起手式就從投資額度最大、技術(shù)門(mén)檻最高的硅料開(kāi)始。
高達(dá)50萬(wàn)噸的產(chǎn)能規(guī)劃,流露著吉利的野心——試圖通過(guò)不一樣的技術(shù)路線,顛覆硅料未來(lái)產(chǎn)業(yè)格局。
9年技術(shù)研發(fā),4年市場(chǎng)推廣,無(wú)數(shù)次技術(shù)迭代,在棒狀硅一統(tǒng)天下的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,2022年協(xié)鑫科技顆粒硅產(chǎn)品全球市占率終于達(dá)到了10%。
正當(dāng)人們認(rèn)為未來(lái)硅料市場(chǎng)將由棒狀硅與顆粒硅共存之時(shí),卻又有一個(gè)猛人拍馬殺到,帶著第三條技術(shù)路線。此人非同尋常,因?yàn)樗抢顣?shū)福。
吉利投身制造業(yè)至今已近40載,總資產(chǎn)逾5000億,擁有強(qiáng)大的制造業(yè)基因與全球化能力。硅料行業(yè)忽然出現(xiàn)這樣一位強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,硅料巨頭們自然也不會(huì)等閑而視之。
01
少數(shù)派的煉金術(shù)
在不久前的協(xié)鑫科技2022年度業(yè)績(jī)發(fā)布會(huì)上,公司創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)朱共山說(shuō)“硅料行業(yè)現(xiàn)在出現(xiàn)了第三條路線?!?/p>
趕碳號(hào)當(dāng)時(shí)聽(tīng)到這話有些好奇。關(guān)注光伏行業(yè)的人都知道,現(xiàn)在硅料市場(chǎng)上只有兩種技術(shù)路線通威股份、大全能源、新特能源等企業(yè)采用的改良西門(mén)子法,以及協(xié)鑫的黑科技硅烷法(顆粒硅)。
朱共山對(duì)于硅料制備新方法的關(guān)注,源于其多年以來(lái)對(duì)科技的敏感、執(zhí)著和篤信。這第三條技術(shù)路線,叫“硅物理提純法”,又稱(chēng)冶金法。當(dāng)然,硅料的制備方法并非以上三種,還有硅石碳熱還原法、電解法、氣液沉積法等等。
冶金法最早產(chǎn)生于2008年,由全球硅基技術(shù)領(lǐng)軍企業(yè)——美國(guó)道康寧公司發(fā)明。據(jù)相關(guān)媒體報(bào)道,吉利布局硅料的技術(shù)合作伙伴——?jiǎng)⒘⑿乱郧熬驮诩幽么蟮揽祵幑竟ぷ鳌?/p>
冶金法以工業(yè)硅為原料,采用濕法冶金、真空熔煉、氧化精煉、定向凝固、特種場(chǎng)熔煉等技術(shù)組合而制備多晶硅。冶金法的特點(diǎn)是在提純過(guò)程中硅不參與任何化學(xué)反應(yīng),依靠硅與雜質(zhì)物理性質(zhì)的差異,通過(guò)冶金熔煉的方法將雜質(zhì)去除,從而獲得滿(mǎn)足太陽(yáng)能電池性能需求的多晶硅。
李書(shū)福此番入局多晶硅,規(guī)劃產(chǎn)能高達(dá)50萬(wàn)噸。2022年,我國(guó)多晶硅全行業(yè)的年產(chǎn)量才82.7萬(wàn)噸。
李書(shū)福一向勇于做少數(shù)派。當(dāng)其他車(chē)企全力推進(jìn)氫燃料汽車(chē)的時(shí)候,他獨(dú)辟蹊徑攻關(guān)甲醇汽車(chē),在成本控制等多環(huán)節(jié)已有所突破,詳見(jiàn)前文《吉利孤戰(zhàn)甲醇汽車(chē)18年,如今終于等到花兒開(kāi)!》進(jìn)軍硅料市場(chǎng),李書(shū)福無(wú)疑又一次成了少數(shù)派。
02
吉利硅料只有6個(gè)“9”?
公司官網(wǎng)顯示,吉利控股定位于“成為具有全球競(jìng)爭(zhēng)力和影響力的智能電動(dòng)出行和能源服務(wù)科技公司”。顯然,能源科技已經(jīng)和電動(dòng)汽車(chē)并列,成為吉利未來(lái)戰(zhàn)略定位兩極中的一極。
去年,吉利對(duì)外公布襄陽(yáng)市谷城硅谷項(xiàng)目規(guī)劃“推進(jìn)硅礦、工業(yè)硅、多晶硅、單晶拉晶、切片、電池片、組件、光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈上下游布局”,總投資228億元。其中,年產(chǎn)5萬(wàn)噸多晶硅項(xiàng)目投資額為50億元。
據(jù)公司官網(wǎng)消息,吉利科技集團(tuán)正積極構(gòu)建光伏上下游布局,規(guī)劃2025年多晶硅年產(chǎn)能達(dá)到20萬(wàn)噸,2030年達(dá)到50萬(wàn)噸,成為行業(yè)龍頭企業(yè)之一。
多晶硅是整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)鏈的最上游,投資額度大、技術(shù)門(mén)檻高、成本控制難。汽車(chē)和光伏是兩個(gè)完全不同的領(lǐng)域。當(dāng)然,吉利可能認(rèn)為,既然通威、東方希望最早都能從飼料行業(yè)成功跨界而來(lái),吉利自然也可以——雖然同為車(chē)企的比亞迪跨界光伏并不成功。
李書(shū)福說(shuō)干就干,不像有些企業(yè)的硅料項(xiàng)目建設(shè)一直停留在PPT上、停留在政策審批的流程中。
不久前,湖北襄陽(yáng)發(fā)改委披露了吉利在襄陽(yáng)市谷城縣的項(xiàng)目進(jìn)展。吉利硅谷副總經(jīng)理王明哲介紹
“目前一期2000噸多晶硅中試線項(xiàng)目已順利投產(chǎn),二期10000噸多晶硅項(xiàng)目于2022年12月18日投入試生產(chǎn),目前已進(jìn)入生產(chǎn)爬坡階段,整個(gè)項(xiàng)目預(yù)計(jì)在2023年3月底全部投產(chǎn)達(dá)效。滿(mǎn)產(chǎn)后,將具備每年10000噸多晶硅生產(chǎn)制造的能力?!薄逗比?qǐng)?bào)》則于3月23日?qǐng)?bào)道“吉利硅谷二期一萬(wàn)噸多晶硅項(xiàng)目車(chē)間已于日前試產(chǎn)?!卑凑沼?jì)劃,吉利1萬(wàn)噸的多晶硅項(xiàng)目已經(jīng)達(dá)產(chǎn),方向是6N(6個(gè)9,即99.9999%,幾個(gè)9即是幾N))太陽(yáng)能級(jí)多晶硅。不過(guò),吉利并沒(méi)有披露其生產(chǎn)的多晶硅的下游客戶(hù)是誰(shuí),亦沒(méi)有光伏企業(yè)披露已在試用吉利生產(chǎn)的多晶硅。趕碳號(hào)不確定,現(xiàn)在吉利生產(chǎn)的多晶硅是否為自用。
有業(yè)內(nèi)人士說(shuō)“光伏用多晶硅如果只有6個(gè)9,純度應(yīng)該不夠。這樣的產(chǎn)品比較適合鑄錠,但是現(xiàn)在光伏電池已不再使用多晶,早已是單晶的天下”
當(dāng)前多晶硅按純度由低到高可以分為
1)冶金級(jí)多晶硅(MG-Si),一般含硅量為99.999%~99.9999% (5N-6N),主要應(yīng)用包括航空、尖端技術(shù)、軍事技術(shù)部門(mén)的特種材料以及 建筑、紡織、汽車(chē)、機(jī)械等領(lǐng)域;
2)太陽(yáng)能級(jí)多晶硅(SoG-Si),純度介于冶金級(jí)硅與電子級(jí)硅之間,一般在 99.9999%~99.9999999%(6N-9N)之 間,主要應(yīng)用為光伏晶硅電池;
3)電子級(jí)多晶硅(SEG-Si),一般要求含 硅量達(dá)到 99.9999999%以上(9N 以上)。
現(xiàn)在的硅料龍頭企業(yè)上馬的多晶硅項(xiàng)目,雖然應(yīng)用方向是光伏行業(yè),但是不少項(xiàng)目都明確其產(chǎn)品為電子級(jí)多晶硅,以彰顯其多晶硅在純度上的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。吉利生產(chǎn)的6N多晶硅,應(yīng)是踩著光伏級(jí)多晶硅的純度下限。
上述人士說(shuō)“現(xiàn)在行業(yè)正處于從P型向N型全面過(guò)渡的階段。N型電池片對(duì)硅料的純度要求更高?!?/p>
N 型硅料摻磷元素,制造工藝復(fù)雜,少子壽命要比P型高出 1-2 個(gè)數(shù)量級(jí),目前國(guó)內(nèi)具備N(xiāo)型硅料生產(chǎn)能力的企業(yè)僅有通威股份、特變電工、大全能源等。
多晶硅純度的問(wèn)題,不光是吉利所采用的物理提純法要面對(duì)的考驗(yàn),也是流化床法制備的顆粒硅過(guò)去曾經(jīng)走過(guò)的路。
協(xié)鑫科技在業(yè)績(jī)發(fā)布會(huì)上介紹目前,金屬雜質(zhì)低于3pbb/W (ppbw單位是以質(zhì)量計(jì)數(shù)的濃度)的顆粒硅已經(jīng)占比96%,小于1pbb/W的占比已經(jīng)超過(guò)75%。而在去年1季度時(shí),總金屬含量在3ppbw以下的顆粒硅占比只有18%。
協(xié)鑫科技新產(chǎn)品顆粒硅的純度可以迅速提升,吉利物理提純法生產(chǎn)的多晶硅純度什么時(shí)候可以提高?
有專(zhuān)業(yè)人士分析說(shuō)“不管是西門(mén)子法,還是流化床法,都屬于化學(xué)方法。化學(xué)方法注定要比物理法生產(chǎn)的產(chǎn)品純度更高?!?/p>
多年前曾經(jīng)就有市場(chǎng)分析認(rèn)為“物理法提純法最大的問(wèn)題是產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性以及成品率。盡管其成本低,但需要更多地去除硼和磷等雜質(zhì),以提高純度。否則,光電轉(zhuǎn)化效率不能提高,衰減快,仍難以大規(guī)模應(yīng)用。此外,由于冶金法制備的太陽(yáng)能級(jí)多晶硅的固有特性,必須開(kāi)發(fā)相應(yīng)的電池片和組件制備技術(shù),才能滿(mǎn)足光伏產(chǎn)業(yè)對(duì)組件質(zhì)量的要求。”
但是行業(yè)已邁入N型時(shí)代,為低純度的硅料專(zhuān)門(mén)研究電池片,幾乎不太可能。不知道6N是不是物理提純技術(shù)的天花板?如果純度不能提升,那么未來(lái)其在光伏領(lǐng)域的應(yīng)用只能是摻雜。
吉利的合作伙伴——?jiǎng)⒘⑿麓饲八诘牡揽祵幑酒煜碌腍emlock,是全球目前最大的能夠生產(chǎn)半導(dǎo)體用電子級(jí)多晶硅的企業(yè),年出貨量1.1萬(wàn)噸。
吉利選擇物理法提純法,也是看中了成本優(yōu)勢(shì)一是電耗低,可大幅度地降低生產(chǎn)成本;二是建設(shè)周期短,一次性投入成本低,可大量生產(chǎn);三是“三廢”少,易于處理。業(yè)內(nèi)人士推測(cè),物理提純法生產(chǎn)的多晶硅成本或在3萬(wàn)元/噸。
總之,該技術(shù)路線能否走得通,可能還要看劣勢(shì)能否被修正,優(yōu)勢(shì)能否最大程度被發(fā)揮。
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