2015年以來,單晶硅片企業(yè)在各類媒體上大肆宣揚(yáng)單晶硅片相比多晶硅片,性價比更高,一時間光伏江湖頓覺暗流涌動,血雨腥風(fēng)即將來臨。多晶硅片從業(yè)人員甚至包括多晶硅片企業(yè)高管由于一時掌握不了單晶硅片和多晶硅片的市場份額占比數(shù)據(jù),再加之多晶硅片龍頭企業(yè)保利協(xié)鑫也將在寧夏投資10GW的單晶項目,頓時覺得多晶硅片前景堪憂,而真實(shí)情況是:根據(jù)中國光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會公布的數(shù)據(jù),2015年上半年中國晶體硅光伏中單晶硅片比例進(jìn)一步萎縮到12%,而多晶硅片比例占比進(jìn)一步提高到88%。2015年以來,多晶硅價格累計跌幅達(dá)到了22%,而硅片中單晶硅片累計下跌17.8%,多晶硅片僅下跌7.45%。
【單晶VS多晶】
一、單多晶性能對比
單晶硅片與多晶硅片在晶體品質(zhì)、電學(xué)性能、機(jī)械性能方面有顯著差異。圖1展示了單晶和多晶硅片的外觀差異;圖2展示了單晶硅片的電學(xué)性能差異;圖3展示了單多晶硅片的機(jī)械性能差異。,單晶VS多晶,單晶更有優(yōu)勢;
表1、單多晶硅片性能對比
圖1、單多晶硅片外觀對比
圖2、單多晶少子壽命分布對比
圖3、單多晶機(jī)械性能對比
二、鑄錠與拉晶成本對比
多晶一爐投料量目前主流在800KG左右,成品率可以達(dá)到74%,投料量未來可以很容易的達(dá)到1500KG甚至更多(國內(nèi)的賽維早在09年就鑄出了1000KG的硅錠),國內(nèi)洛陽的鑄錠企業(yè)巨子有19臺G8鑄錠爐,投料量在1500公斤左右,即將使用賽瑞丹G8坩堝和同立氮化硅粉進(jìn)行鑄錠生產(chǎn)。即便G6鑄錠爐目前能耗8kwh/kg,而單晶能耗目前高達(dá)40kwh/kg。另外鑄錠是免維護(hù),一月清爐一次,一個鑄錠工可以看15臺鑄錠爐;目前單晶一爐投料量在350KG左右,拉單晶時對操作人員的技術(shù)和勞動強(qiáng)度要求高,一爐一小清,三爐一大清,一個拉晶工看三臺爐子,會非常辛苦,也損壞員工健康如視力等。另外,多晶對硅料要求不嚴(yán)格,單晶對料要求非常嚴(yán)格。目前單晶的成本雖有所降低,但無法和多晶比。從鑄錠與拉晶成本看,單晶VS多晶,多晶占有非常大的優(yōu)勢且單晶永遠(yuǎn)無法趕超;
三、切片成本對比
金剛線切片工藝可以切的更薄、成本更低。單晶硅片已經(jīng)普及了金剛線切片工藝,而多晶硅片目前已克服多晶金剛線硅片制絨技術(shù)難題。在金剛線切片技術(shù)上,單晶硅片已占有領(lǐng)先優(yōu)勢,但是阿特斯的濕法黑硅技術(shù)為金剛線線切在多晶切片領(lǐng)域的大面積推廣鋪平了道路,多晶也可以應(yīng)用金剛線切片。單晶VS多晶,單晶略勝一籌;
圖4、阿特斯?jié)穹ê诠柚平q技術(shù)
四、電池環(huán)節(jié)
單晶的轉(zhuǎn)換效率高于多晶,但是目前P型多晶量產(chǎn)效率也即將突破20%,因此從性價比看,P型單晶還是不如P型多晶,但是N型單晶電池確實(shí)具備一定的優(yōu)勢。P型單晶因?yàn)锽-O復(fù)合體的原因,衰減較大,但N型單晶衰減基本為0,可是電池廠如果生產(chǎn)N型單晶電池,需要重新引入設(shè)備,投資較大,在現(xiàn)有形勢下,期望電池廠大量上N型單晶電池線,難度較大。單晶VS多晶,多晶略勝一籌。
圖5、最新單多晶電池效率對比
圖6、業(yè)界主流多晶電池效率趨勢
【專家觀點(diǎn)】
同立高科董事陸文權(quán)先生觀點(diǎn):
圖7、同立高科董事陸文權(quán)先生
1、單晶多晶此起彼伏,多晶與單晶比具有成本優(yōu)勢,但效率略低,二者都有過五關(guān)斬六將時,也有敗走麥城時;
2、有部分市場是各占優(yōu)勢地位不可替代;
3、類單晶具有取代單晶潛力,但是還存在一定技術(shù)上的障礙;
4、在未來如果沒有革命性的先進(jìn)工藝或技術(shù)出現(xiàn),仍然不會出現(xiàn)某一方取代另一方的局面,只不過繼續(xù)此起彼伏,此消彼長。
【多晶單晶未來】
高效坩堝、類單晶、黑硅電池、PERC電池以及各種輔材技術(shù)的提高將有助于提高多晶硅片的效率,鑄錠裝料量的增加、金剛線切片在多晶的應(yīng)用將有助于降低多晶硅片的成本。毋庸置疑在未來的5年內(nèi),多晶硅片還將繼續(xù)占據(jù)絕對主流,但是N型單晶硅片確實(shí)是一個發(fā)展方向,對多晶硅片的威脅還將持續(xù)存在。