改良西門子法生產(chǎn)成本持續(xù)降低。多晶硅的生產(chǎn)成本中,能源、原料和折舊是多晶硅生產(chǎn)中比例最大的三項成本,分別占到總成本的39-46%、21-19%、19-12%,影響成本的關鍵是能源消耗和原料消耗。近年來,基于改良西門子法的多晶硅生產(chǎn)能源消耗降低顯著,從2009年的綜合能耗40.06kgce/kg,降低到2016年的12.28kgce/kg,降幅達69.4%。原料消耗包括三氯氫硅、硅粉、四氯化硅等,最終集中體現(xiàn)在硅耗上,目前先進企業(yè)的指標已達到1.15kg硅/kg-Si,接近理論值,降本空間已極為有限。
由于改良西門子法降本空間已較為有限,近年來硅烷流化床法開始受到業(yè)界的廣泛關注,國際上REC和SunEdison采用硅烷法生產(chǎn)顆粒硅已超30年,江蘇中能2015年開始試運行硅烷流化床工藝。硅烷流化床法是將硅烷通入加有小顆粒硅粉的流化床(FBR)反應爐內(nèi)進行連續(xù)熱分解反應,生成粒狀多晶硅。與改良西門子法相比,硅烷分解后產(chǎn)生的尾氣主要是氫氣,易于回收利用,硅烷法分解和尾氣回收環(huán)節(jié)物料周轉(zhuǎn)量少,投資省,且硅烷分解溫度低,電耗低,便于采用流化床連續(xù)生產(chǎn),其缺點在于易燃易爆具備安全隱患,制成的多晶硅純度相對較差,成本相對更高。我們認為,隨著技術的進步以及產(chǎn)業(yè)的逐步重視,硅烷流化床法的市場份額將會有所增加,據(jù)2016版《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖》預測,到2020年,硅烷流化床法占比有望達到8%。