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協(xié)鑫科技徐州年產(chǎn)10萬(wàn)噸顆粒硅生產(chǎn)研發(fā)基地走進(jìn)協(xié)鑫科技控股有限公司（以下簡(jiǎn)稱“協(xié)鑫科技”）徐州顆粒硅生產(chǎn)基地，一座座硅烷反應(yīng)塔高聳林立，伴隨著流化床裝置的低鳴聲，綠豆般大小的顆粒硅源源不斷地流入存儲(chǔ)罐，等待檢測(cè)合格后打包入庫(kù)……協(xié)鑫科技相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者，當(dāng)前協(xié)鑫科技四個(gè)顆粒硅生產(chǎn)基地，產(chǎn)能幾乎達(dá)到滿負(fù)荷狀態(tài)。在硅料整體供應(yīng)逆周期的大背景下，剛剛商業(yè)化運(yùn)營(yíng)不到三年的顆粒硅，為何能滿負(fù)荷生產(chǎn)，屢屢斬獲大單，成為行業(yè)新寵？協(xié)鑫科技給出的答案是：以技術(shù)創(chuàng)新賦能品質(zhì)升級(jí)，靠綠色低碳驅(qū)動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈減排降碳。“過(guò)去一年，協(xié)鑫科技不斷自加壓力，倒逼管控，在品質(zhì)上做加法、成本上做減法，使顆粒硅不斷刷新彎道超車紀(jì)錄，僅用一年時(shí)間便趕超了傳統(tǒng)西門子法半個(gè)世紀(jì)質(zhì)量爬升的漫長(zhǎng)進(jìn)程，可用于N型的顆粒硅901A產(chǎn)品比例超過(guò)90%，成本持續(xù)刷新至行業(yè)極限。進(jìn)入N型時(shí)代，顆粒硅差異化優(yōu)勢(shì)越發(fā)凸顯，去年底已實(shí)現(xiàn)頭部客戶全覆蓋?！眳f(xié)鑫科技聯(lián)席首席執(zhí)行官蘭天石告訴記者。光伏制造產(chǎn)業(yè)鏈并不復(fù)雜，主要分為硅料、硅片、電池、組件四大環(huán)節(jié)。相較于其他環(huán)節(jié)，最上游的硅料環(huán)節(jié)技術(shù)門檻較高，需要投入的資金量大，硅料的純度極大影響著下游光伏發(fā)電的成本和效率。因此，提升硅料的生產(chǎn)能力和質(zhì)量、優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程中的能源消耗和材料利用率，是提高整個(gè)光伏行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。![]()
協(xié)鑫科技FBR顆粒硅
目前，在多晶硅生產(chǎn)上，全球主要有兩種技術(shù)路線：一種是改良西門子法棒狀硅；一種是硅烷流化床法顆粒硅。與西門子法棒狀硅相比，顆粒硅具有體積小、流動(dòng)性強(qiáng)、無(wú)須破碎、制備工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，能完全避免摻入雜質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)，在品質(zhì)、成本、減碳上具有明顯優(yōu)勢(shì)。然而，在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間里，囿于技術(shù)門檻高和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)嚴(yán)密等深層次原因，多晶硅行業(yè)幾乎被改良西門子法“一統(tǒng)天下”，不過(guò)隨著科技進(jìn)步與工藝創(chuàng)新，這一格局因協(xié)鑫科技顆粒硅的大規(guī)模量產(chǎn)而被打破。2021年，協(xié)鑫科技顆粒硅率先實(shí)現(xiàn)萬(wàn)噸級(jí)規(guī)?；慨a(chǎn)，歷經(jīng)兩年的技術(shù)砥礪和瓶頸突破，2023年底，協(xié)鑫科技宣布徹底停產(chǎn)棒狀硅，全面押注顆粒硅。經(jīng)過(guò)多年的洗禮與磨練，協(xié)鑫科技顆粒硅在發(fā)展壯大中，快速實(shí)現(xiàn)品質(zhì)躍升，成為市場(chǎng)首選的產(chǎn)品之一。中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，隨著硅烷法顆粒硅產(chǎn)能和產(chǎn)量的增加，2023年顆粒硅市場(chǎng)占比達(dá)到 17.3%，而在2022年，顆粒硅市占率僅為7.5%。蘭天石告訴記者，協(xié)鑫科技2023年顆粒硅產(chǎn)量達(dá)20.36萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)346%；名義產(chǎn)能達(dá)42萬(wàn)噸，有效產(chǎn)能為34萬(wàn)噸。技術(shù)創(chuàng)新賦能品質(zhì)升級(jí)當(dāng)前，光伏電池技術(shù)正處于從P型向N型的轉(zhuǎn)換期，眾所周知，N型產(chǎn)品轉(zhuǎn)換效率更高，但鮮為人知的是，這更依賴硅基材料的品質(zhì)。在N型時(shí)代，協(xié)鑫科技顆粒硅不但沒(méi)有掉隊(duì)，還成為N型硅料的主要供應(yīng)者，這離不開(kāi)其對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的不懈追求。過(guò)去一年，協(xié)鑫科技顆粒硅產(chǎn)品品質(zhì)在不斷提升中迎來(lái)爆發(fā)，實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。公司稱，一方面，顆粒硅在金屬雜質(zhì)控制方面已處于行業(yè)頂尖水平，在下游Ｎ型市場(chǎng)的應(yīng)用效果位列前茅。今年3月，顆粒硅5元素總金屬雜質(zhì)≤0.5ppbw的平均產(chǎn)品比例超90%，而18元素總金屬雜質(zhì)≤1ppbw的平均產(chǎn)品比例超60%。目前，公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)和示范應(yīng)用基地生產(chǎn)人員精誠(chéng)合作，不斷突圍，向金屬雜質(zhì)控制的更高能級(jí)發(fā)起挑戰(zhàn)。![]()
協(xié)鑫科技樂(lè)山年產(chǎn)10萬(wàn)噸顆粒硅項(xiàng)目
此外，截至今年3月，顆粒硅的濁度水平基本全部降至120NTU以內(nèi)，更為關(guān)鍵的是，顆粒硅濁度水平低于100NTU的平均產(chǎn)品比例高達(dá)75%，未來(lái)將有進(jìn)一步降低的空間。業(yè)內(nèi)專家告訴《中國(guó)電子報(bào)》記者，硅料中金屬雜質(zhì)的濃度對(duì)于決定硅片質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)——少子壽命衰減有直接的影響，硅料雜質(zhì)含量越低，硅片少子壽命越高，質(zhì)量越好。“少子壽命的衰減來(lái)源于金屬雜質(zhì)的富集，金屬雜質(zhì)分凝會(huì)讓多次投料中后端產(chǎn)品少子壽命持續(xù)下降，因此需要更高品質(zhì)的原料去稀釋生產(chǎn)中液體雜質(zhì)的濃度。通過(guò)下游企業(yè)大規(guī)模應(yīng)用實(shí)證，用顆粒硅連續(xù)拉制N型單晶硅棒，伴隨多次投料，晶棒頭部少子壽命的跌幅明顯優(yōu)于同期棒狀硅致密料的表現(xiàn)?！痹搶＜医忉屨f(shuō)。專家認(rèn)為，濁度是顆粒硅擴(kuò)大應(yīng)用范圍、提升客戶使用體驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)。濁度高會(huì)影響斷線率，這在N型產(chǎn)品中尤為明顯，因?yàn)镹型拉晶比P型爐壓更低，旋轉(zhuǎn)更慢。100%顆粒硅生產(chǎn)的N型單晶硅片，電池轉(zhuǎn)換效率較同期持平或略高。因此，考慮到經(jīng)濟(jì)效益，拉晶企業(yè)選擇使用較高比例的顆粒硅。此外，從成本角度看，協(xié)鑫科技去年顆粒硅全年成本直線走低，下降約27%，處于行業(yè)領(lǐng)先水平，并仍然保持下降趨勢(shì)。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，當(dāng)前，N型硅料和P型硅料價(jià)差在拉大。N型硅料能獲得較高溢價(jià)，歸功于其背后的高技術(shù)門檻，這也導(dǎo)致一些二三線硅料企業(yè)不能提供N型硅料，或者N型硅料產(chǎn)品占比較低。不容置疑，N型硅料的供給能力，直接反映出硅料企業(yè)的賺錢能力。 ![]()
協(xié)鑫科技徐州5吉瓦顆粒硅技術(shù)應(yīng)用示范項(xiàng)目
“即使面對(duì)行業(yè)波動(dòng)、周期調(diào)整，公司對(duì)科技創(chuàng)新和研發(fā)迭代的堅(jiān)守從未改變，2023年度公司研發(fā)成本達(dá)18.73億元，同比增加11.1%，顆粒硅品質(zhì)等關(guān)鍵指標(biāo)實(shí)現(xiàn)歷史性重大突破，充分展現(xiàn)了公司以科技制勝、研發(fā)為王，在新周期中的韌性和定力?！碧m天石稱，目前，協(xié)鑫科技已在江蘇、內(nèi)蒙古、四川建有四大10萬(wàn)噸級(jí)顆粒硅基地。預(yù)計(jì)到2024年底，協(xié)鑫科技顆粒硅產(chǎn)能將提升至50萬(wàn)噸。同時(shí)，協(xié)鑫科技目前所擁有的全球最大規(guī)模的硅烷產(chǎn)能，也將從年產(chǎn)50萬(wàn)噸提升至60萬(wàn)噸。在光伏市場(chǎng)內(nèi)卷的挑戰(zhàn)下，協(xié)鑫科技在多晶硅陣營(yíng)的市占率將持續(xù)拉升。
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