2020年，我國多晶硅產量達39.2萬噸，同比增長14.6%。其中，排名前五企業產量占國內多晶硅總產量87.5%，其中4家企業產量超過5萬噸。多晶硅料位于光伏產業鏈的上游，更多具有化工行業屬性。光伏級多晶硅純度要在99.9999%以上(電子級要求更高)，只有具備技術積累經驗的企業，才能生產出滿足質量要求的多晶硅產品。

　　多晶硅料的生產技術：三氯氫硅西門子法為主流，未來硅烷流化床法占比將提升

　　當前多晶硅的生產技術主要有三氯氫硅西門子法和硅烷流化床法，生產出來的產品形態分別為棒狀和顆粒狀。

　　三氯氫硅西門子法的生產流程是利用氯氣和氫氣合成HCL(或外購無水HCL)，HCL和工業硅粉在一定的溫度下合成SiHCL3，之后對SiHCL3進行分離精餾提純，提純后的SiHCL3在氫還原爐內進行化學氣相沉積反應得到高純多晶硅。

　　三氯氫硅西門子法主要包括五個環節：SiHCL3合成、SiHCL3精餾提純、SiHCL3的氫還原、尾氣回收和SiCL4的氫化分解。其中尾氣回收和SiCL4的使得原輔材料能循環利用，降低了材料消耗。

　　硅烷流化床法技術是先在沸騰床內生成SiHCL3，后通過歧化反應制得硅烷，硅烷經純化后，采用流化床反應爐工藝分解成毫米級的顆粒狀多晶硅。相比于三氯氫硅西門子法，硅烷流化床法由于工藝是閉環，且基本不產生副產品和廢棄物，因此有助于降低建廠投資成本和生產能耗。

　　但硅烷流化床法受制于其穩定性等問題(如因壁面沉積發生尾氣管道堵塞以及不易控制產品純度等)，因此當前市場主流的技術還是三氯氫硅西門子法。在2020年采用三氯氫硅西門子法生產出來的棒狀硅約占全國總產量的97.2%，而采用硅烷流化床法生產的顆粒硅僅占2.8%。

　　但N型電池的發展將擴大顆粒硅的市場需求，一旦顆粒硅解決了生產穩定性、一致性、規模化以及產品質量的問題，顆粒硅市場份額可能會出現快速增長。據CPIA預測，自2020年開始，采用硅烷流化床法所生產出來的多晶硅占全國多晶硅總產量的比重將會上升，到2025年比重預計將達到7%。

　　多晶硅料生產成本的構成：降本之路重在降能耗

　　多晶硅的生產成本主要有能耗成本(電力、水、蒸汽)、原材料成本(工業硅、氯氣)以及折舊(設備投資)等，其中能耗成本占比最大，因此降低生產成本主要在于降低能耗成本的支出。例如，可以在電價較低的地區建廠，如新疆和內蒙古；或可以通過降低單位產出的電耗來降低成本，如提升還原爐的性能，提高單爐產量等。

　　2020年，多晶硅綜合能耗平均值為11.5kgce/kg-Si，同比下降8%。其中綜合電耗為66.5kWh/kg-Si，同比下降5%，目前硅烷流化床法顆粒硅綜合電耗較三氯氫硅西門子法棒狀硅低40%-50%。

　　預計到2030年，綜合能耗可降至9.6kgce/kg-Si，而綜合電耗則降至66.5kWh/kg-Si。2020年，行業硅單耗在1.1kg/kg-Si水平，基本與2019年持平，預計到2030年將降低到1.07kg/kg-Si。

　　當前，隨著生產裝備技術的進步、單位規模和工藝水平的提升，三氯氫硅西門子法多晶硅生產線設備投資成本正逐年下降。2020年投產的萬噸級多晶硅生產線設備投資成本已降至1.02億元/千噸，而人均產出量隨著多晶硅工藝的不斷提高也有所增加，2020年多晶硅生產線人均產出量為36噸/年/人，較2019年提升了1噸/年/人。

　　隨著2022-2023年多晶硅新投產線單線規模增大以及自動化程度提升，人均產出量將會有較大幅度的增長，提高到45噸/年/人，而到2030年則將提高到47.5噸/年/人。

　　未來，隨著N型單晶電池的擴產，對硅料的要求將從當前的純度提升到電子級的純度，并且隨著海外及國內高成本多晶硅廠商的逐步退出，國內具備成本和規模優勢的低成本產能將可能獲取更多的市場份額。

　　(文章來源：未來智庫)