单晶是否具有持续成本下降空间

单晶是否有持续降低成本的空间？2014-09-03长江电新领导：转换效率和多发电量是技术原因，企业调查等已经部分证实。 本文分析了单晶与多晶的主要成本差异，以及单晶成本下降途径，探讨了未来单晶可持续实现的成本下降空间。OFweek太阳能发电网络：前期我们陆续调查隆基股份、太阳能、凸轮灌篮等单晶硅芯片企业、青岛兴盛等下游企业，证实了单晶的未来多晶发展趋势，其优势主要是转换效率高和上方空间，相同w数部件的发电量，成本降低速度更快等关于转换效率和多发电量，是技术原因，企业调查等已经证实。 在此分析了单晶与多晶的主要成本差异、单晶成本下降途径，探讨了未来单晶可持续成本下降的空间。观点摘要1 .从p型单晶和多晶的生产技术来看，单晶和多晶的区别主要在于硅晶片前的单晶提拉棒和多晶锭，这也是目前单晶和多晶主要成本的区别来源2、目前国内单晶硅棒引领企业非硅成本约90元/kg，多晶锭引领企业非硅成本约35元/kg，成本差异主要取决于单位生产：单晶硅棒和多晶锭生长时间差异较小，但目前， 单晶硅炉投入量为150kg左右，连续投入达到300kg，多晶硅炉投入量已达到800kg，更高水平3、单晶硅棒主要采用多种手段提高单位产量，降低成本：1)提高提拉速度；2 )应用连续投入技术，增加单炉产量；3 )改装时间等，缩短非生产时间。 隆基株式会社此次招生项目显示，此次招生项目单炉产量达到3.63MW，比公司银川隆基三期单炉2.60MW增长约40%。 多晶投入水平接近规模和成本的界限，在大型热场、坩埚等成本下降之前，单炉投入量进一步增大的区间并不太大。 因此，单晶硅棒的成本降低空间大于多晶锭。4、在硅片环节中，单晶比多晶有降空间，由于内部晶格的原因，单晶在金刚线放电加工、薄片化等方面具有不可比拟的优势。5 .除生产技术外，单晶未来的更大成本节约空间来源于更高的转换效率提高空间，以更高的转换效率降低单晶w的成本。 根据我们的推算，当转换效率增加1%时，单晶硅晶片w的非硅成本降低4.94%。详细内容(1)单晶和多晶成本的差异主要在提拉棒和锭的阶段从生产技术来看，目前单晶模块与多晶模块的生产差异主要出现在拉杆和锭的环节，后期切片、电池(单晶为碱制绒，多晶为酸制绒)、模块的环节差异不大。因此，单晶和多晶模块的成本差异也主要处于前期的连接杆和铸锭阶段。另外，随着近年来硅晶片薄片化的推进和金刚线放电加工的引进，硅晶片阶段的单晶和多晶的生产成本也开始出现差异。 关于这个，我稍后会详细说明。(二)单晶提拉棒与多晶锭的成本比较：单位产量不同造成的成本不同单晶硅棒和多晶硅锭所使用的原材料都是太阳能级多晶硅，两者的生产技术差异如下1 .单晶提拉过程单晶硅棒的生产需要经过“晶种溶解-结晶化-肩置-等径生长”等过程，提拉过程对结晶生长的结晶化顺序要求很高，因此对人工控制要求很高。2 .多晶锭工艺多晶锭主要包括“装炉-加热熔融硅材料-生长-退火处理-停炉冷却”等过程，多晶锭炉为方炉，在硅材料生长过程中对生产控制的要求较低。单晶提拉生长过程对设备、人员的生产控制要求很高，提拉过程限制了单晶炉炉体的大速度和范围，逐层生长的原理在一定程度上限制了提拉棒速度和大直径硅棒的生产难度。 从单晶生产炉和多晶锭炉的发展过程来看，多晶锭炉的一次进料量从早期的200kg增加到800-1000kg，单晶生长炉的一次进料量同样增加，但目前仍主要集中在120-150kg的进料规模上，最高可达300由于单晶提拉棒与多晶锭炉的生产时间差别不大(大约1个月9-11炉)，投入量多的多晶锭在每单位kg的电费、折旧、坩埚、人工等方面具有明显的稀薄化效果，成本更低，而现在的多晶锭具有成本优势我们根据单晶炉生产工艺参数和多晶炉生产工艺参数，单晶硅棒每公斤非硅生产成本在75-100元左右，多晶锭每公斤非硅生产成本在25-35元左右。 当然，设备参数下理论成本低于实际生产过程的成本水平，目前国内单晶硅棒引领企业非硅成本约90元/kg，多晶锭引领企业非硅成本约35元/kg。(3)切片部的非硅成本分割切片方面，现在考虑砂浆切割，根据mayebog ds 271切片机的生产技术参数和我们的调查数据进行简单估算，现在硅片的切割成本为1.56-1.90元/片左右，其中砂浆为30%左右，钢纤维(4)单晶硅片将来能否获得成本优势，能否逐步缩小与多晶的成本差异？从降低成本的角度来看，单晶的未来在同一条和切片上出现了比多晶更大的下降空间。1 .单晶提升棒：提高单位产量首先，关于提拉棒，如前所述，单炉生产低是单晶和多晶成本差异的主要原因，未来单晶的缩小和多晶成本的主要方法也是提高单炉生产：1)应用提拉速度2 )连续投入技术，增加单炉的产量3 )换产时间等，缩短非生产时间隆基股份此次招生项目计算表明，招生项目单炉产量已达3.63MW，比公司银川隆基三期单炉2.60MW增加约40%，这也将大幅降低成本。 在多晶面上，目前业界领先企业的单炉投入量已经达到800kg的水平，接近规模和成本的极限，在大型热场、坩埚等成本下降之前，单炉投入量进一步增大的区间并不大。 因此，未来单晶拉杆连杆的成本降低空间明显大于多晶锭降低空间。2 .单晶切片：引入金刚线从硅片阶段来看，单晶与多晶相比，明显的优势在于金刚线的引入。 目前金刚线已应用于单晶硅切片，但多晶切片是晶体结构问题，金刚线只能在切片阶段实现商业运行，硅切片尚处于试验阶段，能否实现商业运行尚不确定。与砂浆切割相比，金刚石电火花线切割具有切割速度快、线径小、切割过程中不需要砂浆等特点，从目前的成本来看，主流单晶硅片企业的金刚石电火花线切割成本基本上达到与砂浆切割相同的水平1 )在砂浆切割面上，经过行业的持续发展，砂浆切割技术相对成熟，工艺改进范围不大，但砂浆切割成本较大的砂浆、钢丝等辅助材料价格已接近成本区间，下方空间不大2 )金刚线放电加工处于现在普及的初期阶段，生产技术的完善、规模化等导致后期成本的降低3 )另一方面，据调查，目前金刚线的价格约为0.18元/米，将来的企业计划将下降到0.1元/米以下，削减成本的空间很大。因此，金刚线放电加工的引入具有单晶硅芯片切割单片切割成本达到30%以上的降低成本空间，砂浆切片接近极限水平，单晶硅芯片未来切割成本的优势显而易见。3 .单晶切片：推进薄片化除金刚石电火花线切割外，单晶还具有能够推进多晶薄片化的优点。 随着电池技术的进步，硅晶片的厚度迄今已从超过200m的水平逐渐下降到190、180m的水平，单晶硅实验室切片水平的硅晶片的厚度已经达到140m，甚至更低的水平。 随着电池技术的进步，硅片的薄片化将来是必然的发展趋势，薄片化可以降低硅片的硅消耗，提高硅片产量，降低硅片切割的硅成本、单位折旧和电费等成本。 在多晶体中，由于其自身内部晶格的影响，硅晶片薄片化后的碎片率显着增加，限制了多晶薄片化的推进过程，因此单晶体在未来具有更高的成本节约空间。根据硅晶片的切割成本和参数，简单估算硅成本、单位折旧、单位电费等对成本的影响。首先，在硅成本方面，薄片化可以减少单片硅晶片的硅消耗量，进而降低硅晶片成本。 根据我们的推算，硅晶片的厚度从180m下降到160m，硅晶片的硅成本下降到0.144元/片。在折旧中，由于推进薄片化会增加硅晶片的生产量，因此可以降低单位折旧成本，据估计，当硅晶片的厚度从180m下降到160m时，折旧成本可以下降0.012元/张。电费估计硅晶片厚度可从180m下降到160m，电费成本可降到0.015元/片。综上所述，薄片化对硅片成本的影响明显，硅片厚度从180m下降到160m时，可节约成本0.17元/片，换算成0.037元/W。4 .硅芯片-电池-模块：提高转换效率，降低单w成本除了以上几种直接成本削减手段外，单晶未来的另一条成本削减途径是提高转换效率，降低单元的单瓦成本。在156*156*200单晶硅芯片(电池片)中，单晶转换效率增加了0.5%，单晶电池片的功率增加了0.12W。目前单晶电池的转换效率为19.24%，电池片功率为4.6W，换算成非硅成本为3.25元/片，假定为0.71元/W。 假设即使效率提高，硅以外的成本也不变，根据我