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1、多晶硅;polycrystalline silicon性质：灰色金属光泽。密度 2.322.34。熔点 1410。沸点 2355。溶于氢氟酸和硝酸的混酸中，不溶于水、硝酸和盐酸。硬度介于锗和石英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。加热至 800以上即有延性，1300时显出明显变形。常温下不活泼，高温下与氧、氮、硫等反响。高温熔融状态下，具有较大的化学活泼性，能与几乎任何材料作用。具有半导体性质，是极为重要的优良半导体材料， 但微量的杂质即可大大影响其导电性。电子工业中广泛用于制造半导体收音机、录音机、电冰箱、彩电、录像机、电子计算机等的根底材料。由枯燥硅粉与枯燥氯化氢气体在肯定条件下氯化，再经冷凝

2、、精馏、复原而得。多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原子以金刚石晶格形态排列成很多晶核，如这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。多晶硅可作拉制单晶硅的原料，多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如，在力学性质、光学性质和热学性质的各向异性方面，远不如单晶硅明显；在电学性质方面，多晶硅晶体的导电性也远不如单晶硅显著，甚至于几乎没有导电性。在化学活性方面，两者的差异微小。多晶硅和单晶硅可从外观上加以区分，但真正的鉴别须通过分析测定晶体的晶面方 向、导电类型和电阻率等。一、国际多晶硅产业概况当前，晶体硅材料包括多晶硅和单晶硅是最主要的光

3、伏材料，其市场占有率在 90以上,而且在今后相当长的一段时期也照旧是太阳能电池的主流材料。多晶硅材料的生产技术长期以来把握在美、日、德等3 个国家 7 个公司的 10 家工厂手中，形成技术封锁、市场垄断的状况。多晶硅的需求主要来自于半导体和太阳能电池。按纯度要求不同，分为电子级和太阳能级。其中，用于电子级多晶硅占 55左右，太阳能级多晶硅占 45，随着光伏产业的迅猛进展，太阳能电池对多晶硅需求量的增长速度高于半导体多晶硅的进展，估量到 2023 年太阳能多晶硅的需求量将超过电子级多晶硅。1994 年全世界太阳能电池的总产量只有 69MW，而 2023 年就接近 1200MW，在短短的 10 年

4、里就增长了 17 倍。专家推测太阳能光伏产业在二十一世纪前半期将超过核电成为最重要的根底能源之一。据悉，美国能源部打算到 2023 年累计安装容量 4600MW，日本打算 2023 年到达 5000MW，欧盟打算到达 6900MW，估量 2023 年世界累计安装量至少18000MW。从上述的推想分析，至 2023 年太阳能电池用多晶硅至少在 30000吨以上，表 2 给出了世界太阳能多晶硅工序的推测。据国外资料分析报道，世界多晶硅的产量 2023 年为 28750 吨，其中半导体级为 20250 吨，太阳能级为 8500 吨，半导体级需求量约为 19000 吨，略有过剩；太阳能级的需求量为 1

5、5000 吨，供不应求，从 2023 年开头太阳能级和半导体级多晶硅需求的均有缺口，其中太阳能级产能缺口更大。据日本稀有金属杂质 2023 年 11 月 24 日报道，世界半导体与太阳能多晶硅需求紧急，主要是由于以欧洲为中心的太阳能市场快速扩大，估量 2023 年，2023 年多晶硅供给不平衡的局面将为愈演愈烈，多晶硅价格方面半导体级与太阳能级原有的差异将逐步减小甚至消退，2023 年世界太阳能电池产量约 1GW，假设以1MW 用多晶硅 12 吨计算，共需多晶硅是1.2 万吨，20232023 年世界太阳能电池平均年增长率在 25，到 2023 年全世界半导体用于太阳能电池用多晶硅的年总的需求

6、量将超过 6.3 万吨。世界多晶硅主要生产企业有日本的 Tokuyama、三菱、住友公司、美国的Hemlock、Asimi、SGS、MEMC 公司，德国的Wacker 公司等，其年产能绝大局部在 1000 吨以上，其中Tokuyama、Hemlock、Wacker 三个公司生产规模最大，年生产力量均在 30005000 吨。国际多晶硅主要技术特征有以下两点：（1） 多种生产工艺路线并存，产业化技术封锁、垄断局面不会转变。由于各多晶硅生产工厂所用主辅原料不尽一样，因此生产工艺技术不同；进而对应的多晶硅产品技术经济指标、产品质量指标、用途、产品检测方法、过程安全等方面也存在差异，各有技术特点和技术

7、隐秘，总的来说，目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有：改进西门子法、硅烷法和流化床法。其中改进西门子工艺生产的多晶硅的产能约占世界总产能的 80，短期内产业化技术垄断封锁的局面不会转变。（2） 一代低本钱多晶硅工艺技术争论空前活泼。除了传统工艺电子级和太阳能级兼容及技术升级外，还涌现出了几种特地生产太阳能级多晶硅的工艺技术，主要有：改进西门子法的低价格工艺；冶金法从金属硅中提取高纯度硅； 高纯度 SiO2 直接制取；熔融析出法VLD：Vaper to liquid deposition；复原或热分解工艺；无氯工艺技术，AlSi 溶体低温制备太阳能级硅；熔盐电解法等。二、国内多晶硅产业概况我国集

8、成电路的增长，硅片生产和太阳能电池产业的进展，大大带动多晶硅材料的增长。太阳能电池用多晶硅按每生产 1MW 多晶硅太阳能电池需要 1112 吨多晶硅计算，我国 2023 年多晶、单晶太阳能电池产量为 48.45MW，多晶硅用量为 678 吨左右，而实际产能已达 70MW 左右，多晶硅缺口达 250 吨以上。到 2023 年底国内太阳能电池产能到达 300MW，实际能形成的产量约为 110MW，需要多晶硅 1400 吨左右，推测到 2023 年太阳能电池产量达 300MW，需要多晶硅保守估量约 4200 吨，因此太阳能电池的生产将大大带动多晶硅需求的增加，见表3。2023 年中国太阳能电池用单晶

9、硅企业开工率在 2030，半导体用单晶硅企业开工率在 8090，都不能满负荷生产，主要缘由是多晶硅供给量缺乏所造成的。估量多晶硅生产企业扩产后的产量，仍旧满足不了快速增长的需要。2023 年全球太阳能电池用多晶硅供给量约为 10448 吨，而 2023 年太阳能用硅材料需求量约为 22881 吨，假设太阳能电池用多晶硅需求量按占总需求量的65%计，则太阳能电池用多晶硅需求量约为 14873 吨，这样全球太阳能电池用多晶硅的市场缺口达 4424 吨。2023 年半导体用多晶硅短缺 6000 吨，加上太阳能用多晶硅缺口 4424 吨，合计 10424 吨，供给严峻缺乏，导致全球多晶硅价格上涨。目前

10、多晶硅市场的持续升温，导致各生产厂商纷纷列出了扩产打算，依据来自国际光伏组织的统计，至 2023 年全球多晶硅的产能将达 49550 吨，至 2023年将达 58800 吨。估量到 2023 年全球多晶硅需求量将达 85000 吨，缺口 26200 吨。从长远来看，考虑到将来石化能源的短缺和各国对太阳能产业的大力支持， 需求将持续增长。依据欧洲光伏工业联合会的 2023 年各国光伏产业进展打算估量，届时全球光伏产量将到达 15GW1GW=1000MW，设想其中 60%使用多晶硅为原材料，假设技术进步每 MW 消耗 10 吨多晶硅，保守估量全球至少需要太阳能多晶硅 5 万吨以上。我国多晶硅工业起

11、步于五、六十年月中期，生产厂多达 20 余家，生由于生产技术难度大，生产规模小，工艺技术落后，环境污染严峻，耗能大，本钱高，绝大局部企业亏损而相继停产和转产，到 1996 年仅剩下四家，即峨眉半导体材料厂所，洛阳单晶硅厂、天原化工厂和棱光实业公司，合计当年产量为 102.2 吨， 产能与生产技术都与国外有较大的差距。1995 年后，棱光实业公司和重庆天原化工厂相继停产。现在国内主要多晶硅生产厂商有洛阳中硅高科技公司、四川峨眉半导体厂和四川光硅业公司、到 2023年底，洛阳中硅高科技公司 300 吨生产线已正式投产，二期扩建 1000 吨多晶硅 生产线也同时破土开工，河南省打算将其扩建到 300

12、0 吨规模，建成国内最大的硅产业基地。四川峨眉半导体材料厂所是国内最早拥有多晶硅生产技术的企业，2023 年太阳能电池用户投资，扩产的 220 吨多晶硅生产线将于 2023 年上半年投产，四川光硅业公司实施的 1000 吨多晶硅生产线正在加快建设，打算在 2023 年底投产，此外，云南、扬州、上海、黑河、锦州、青海、内蒙、宜昌、广西、重庆、辽宁、邯郸、保定、浙江等地也有建生产线设想。三、行业进展的主要问题同国际先进水平相比，国内多晶硅生产企业在产业化方面的差距主要表现在以下几个方面：1、产能低，供需冲突突出。2023 年中国太阳能用单晶硅企业开工率在 2030，半导体用单晶硅企业开工率在 80

13、90，无法实现满负荷生产，多晶硅技术和市场仍牢牢把握在美、日、德国的少数几个生产厂商中，严峻制约我国产业进展。2、生产规模小、现在公认的最小经济规模为 1000 吨/年，最正确经济规模在 2500 吨/年，而我国现阶段多晶硅生产企业离此规模仍有较大的距离。3、工艺设备落后，同类产品物料和电力消耗过大，三废问题多，与国际水平相比，国内多晶硅生产物耗能耗高出 1 倍以上，产品本钱缺乏竞争力。4、千吨级工艺和设备技术的牢靠性、先进性、成熟性以及各子系统的相互匹配性都有待生产运行验证，并需要进一步完善和改进。5、国内多晶硅生产企业技术创力量不强，根底争论资金投入太少，尤其是非标设备的研发制造力量差。6

14、、地方政府和企业工程投资多晶硅工程，存在低水平重复建设的隐忧。四、行业进展的对策与建议1、进展壮大我国多晶硅产业的市场条件已经根本具备、时机已经成熟，国家相关部门加大对多晶硅产业技术研发，科技创、工艺完善、工程建设的支持力度， 抓住有利时机进展壮大我国的多晶硅产业。2、支持最具条件的改进西门子法共性技术的实施，加快突破千吨级多晶硅产业化关键技术，形成从材料生产工艺、装备、自动掌握、回收循环利用的多晶硅产业化生产线，材料性能接近国际同类产品指标；建成节能、低耗、环保、循环、经济的多晶硅材料生产体系，提高我们多晶硅在国际上的竞争力。3、依托高校以及争论院所，加强一代低本钱工艺技术根底性及前瞻性争论

15、， 建立低本钱太阳能及多晶硅争论开发的学问及技术创体系，获得具有自主学问产权的生产工艺和技术。4、政府主管部门加强宏观调控与行业治理，避开低水平工程的重复投资建设， 保证产业的有序、可持续进展。我国从事半导体硅材料生产企业概况:我国从事半导体硅材料生产的企业总共 40 余家.截止 06 年销售额超过一亿元的企业已达 17 家.1,河北宁晋单晶硅基地2,有研半导体材料股份公司3,洛阳单晶硅有限责任公司/洛阳中硅高科技4,无锡华润华晶微电子5,宁波立立电子股份6,上海合晶硅材料7,上海申和热磁公司8,娥眉半导体材料厂9,杭州海纳半导体10,万向硅峰电子股份11,锦州日硅材料(华昌电子材料/华日硅)

16、公司12,天津环欧半导体技术13,常州亿晶电子科技14,常州天合光能15,江苏顺大半导体进展16,疆能源股份17,南京国盛电子这些企业中供给半导体硅抛光片的有宁波立立电子股份、有研半导体材料股份公司、无锡华润华晶微电子、上海合晶硅材料、上海申和热磁公司等 changaiyin单多晶硅国内含税价格单晶硅棒 2600 元/公斤,多晶硅棒 2400 元/公斤changaiyin江西赛维 LDK 太阳能高科技是目前亚洲规模最大的太阳能多晶硅片生产企业。工厂坐落于江西省余市经济开发区，专注于太阳能多晶硅铸锭及多晶硅片研发、生产、销售为一体的高技术光伏企业，拥有国际最先进的生产技术和设备。公司注册资金 1

17、1095 万美元，总投资近 3 亿美元。2023 年 4 月份投产， 7 月份产能到达 100 兆瓦，8 月份入选“RED HERRING 亚洲百强企业”，10 月份产能到达 200 兆瓦，被国际专业人士称为“LDK 速度奇迹”。荣获“2023 年中国材料产业最具成长性企业”称号。 目前公司正致力于进展成为一个“世界级光伏企业”。2023 年 6 月 1 日，赛维 LDK 成功在美国纽约证交所上市，成为中国企业历史上在美国单一发行最大的一次 IPO；赛维 LDK 是江西省企业有史以来第一次在美国上市的企业，是中国能源领域最大的一次 IPO。该公司 1.5 万吨硅料工程近日已在江西省余市正式启动，该工程总固定资产投资 120 亿元以上，估量将成为目前全球太阳能领域单个投资额最多、产能设计规模最大的工程之一。据悉，该工程打算首期在 2023 年底前建成投产，形成 6000 吨太阳能级硅料的年生产力量；2023 年工程全部建成投产后，将形成 1.5 万吨产能，从而使该公司成为世界主要的太阳能多晶硅原料生产企业。当地有关人士表示，该工程的实施，不仅可以有效缓解国内光伏行业进展中患病的原料短缺等瓶颈制约，而且可以有力提升我国光伏产业的综合竞争力。