2024-10-11
作者：钟继辉
75载岁月峥嵘，20余年砥砺前行，从原材料、关键设备和技术、市场“三头在外”的受制于人，到如今已形成全球领先的完整光伏产业链，引领世界光伏产业发展。尤其在“双碳”目标指引下，我国光伏产业进入发展快车道，光伏制造业、光伏发电装机量、光伏发电量均位于世界首位，引领全球能源转型。中国光伏产业已经成为具有明显中国特色的世界亮丽名片，推动我国经济社会绿色低碳发展，为人类可持续发展注入强劲中国绿色动能。
为更好地“碳”寻中国能源转型生动案例，我们策划推出《光伏密码》栏目，回顾中国光伏发展的生动故事，解析宝贵经验的奋斗密码，展望“双碳”目标下中国光伏、世界能源转型的光明前景。
如果我们把一部iPhone16拆解 就能得到一颗3纳米的A18处理器 然而这块高精尖的产品 却要从一粒沙的进阶说起 芯片制造的基础材料——晶圆 其原始材料就是硅 从我们常见的沙子中提取 但对于纯度有较高的要求 需要达到99.999999999% 越是先进的芯片 对于硅的纯度要求就越高 多晶硅材料是半导体集成电路和 太阳光伏电池的原材料 被称为光伏和电子信息产业的“粮食” 今天，《光伏密码》带您了解 一粒沙的进阶 光伏和芯片产业的“粮食”
从被世界忽略不计的产能 到忽略世界其他产能
我国早期的多晶硅工艺 研究源于20世纪50年代 彼时 多晶硅厂生产规模较小 工艺技术落后、消耗大、成本高 全国的多晶硅总产能 始终在年产数十吨的规模徘徊 微乎其微的产能被世界忽略不计 峨眉半导体厂 100吨多晶硅生产线多晶硅出炉 峨眉半导体厂生产的 第一根电子级区熔单晶硅棒 然而发展从未止步 1996年 峨眉半导体厂 开始100吨/年多晶硅 产业化关键技术研究 2002年 四川新光开工建设 国内首条千吨级 多晶硅生产示范线 洛阳中硅生产的第一炉多晶硅产品 2005年 洛阳中硅投产 300吨多晶硅产业化项目 标志着我国打破国外的技术封锁 形成多晶硅规模化生产技术体系 通威与乐山市政府 签订了一万吨多晶硅合作项目协议 2007年5月24日 通威与乐山市政府 签订了一万吨多晶硅合作项目协议 其他多晶硅厂家的规模 通常是三四千吨的产能 一万吨的产能让全行业震撼不已 自此开启了 通威从农牧跨越新能源的 “阳光赛道” 2008年9月 永祥多晶硅1000吨年项目投产 随着光伏产业的快速发展 以及笃定的战略定位和技术创新 通威高纯晶硅事业稳健快速发展 2021年11月25日 永祥光伏科技首棒出炉下线 单体项目从1万吨 到5万吨、12万吨 到全球单体生产规模最大的 多晶硅项目 云南通威二期 20万吨高纯晶硅项目 通威高纯晶硅 年产能超过65万吨 云南通威二期20万吨高纯晶硅项目 在通威等多晶硅企业的推动下 我国多晶硅产能 占到世界的90%以上 可以这么说 除中国以外的 其他国家的产能可以忽略不计 从完全依赖进口 产能被忽略不计 到占据世界主导地位 我国多晶硅产业发展的背后 不仅有持续不断的技术创新 更有中国企业的潜心耕耘 几百万到几万 技术创新引领的降本增效
如果说一个产业的发展 始终避免不了的那一定是 技术越来越成熟 规模越来越大 成本越来越低 多晶硅的发展也是如此 得益于技术迭代创新 多晶硅成本价格 已降至几万块钱一吨 通威从传统西门子工艺出发 创新发明的“永祥法” 多晶硅生产工艺 打破国外技术封锁 实现国产替代 为中国光伏产业发展 作出了重要贡献 永祥新能源二期项目高纯晶硅成功出炉 具有自主知识产权 不断迭代升级的“永祥法” 也推动着通威新能源事业 一路向前 永祥新能源二期高纯晶硅项目 使用了当时最新一代 “第六代永祥法” 高纯晶硅产品质量指标 一次性达到 太阳能级特级品以上 打破行业内 “半年质量爬坡期”定律 刷新全球纪录 内蒙古通威二期项目高纯晶硅成功出炉 云南通威二期 20万吨高纯晶硅项目 采用“第八代永祥法” 在千亩土地上 实现20万吨装置布局 以地理条件顺势而为 资源高效利用 释放各系统能效 指标领先 能耗更优 打造了质量更好 单线产量更高 能耗更低的集约化工厂 云南通威二期首批N型产品发货 得益于持续的 技术创新和精益管理 在N型硅料比例 大幅提升背景下 目前通威高纯晶硅 单位综合电耗 降至50度以下 硅耗已低至 1.04kg/kg-Si以内 产品质量 综合技术指标 产能规模 行业领先 电子级多晶硅批量出口海外 实现了高纯晶硅“中国智造” 据估算 当前中国一个月 产量生产的电子级多晶硅能 可满足全人类 一年芯片生产需求 现在 我国多晶硅 从技术到设备均已 全面实现国产化 广泛应用到 新能源光伏 芯片制造 从一粒沙进阶到 光伏和电子信息产业的“粮食” 中国多晶硅 将继续在中国“双碳”进程 和信息技术产业发展中 散发着璀璨耀眼的光芒
