1, ფოტოელექტრული ბოლო მოთხოვნილება: მოთხოვნა ფოტოელექტროზე დადგმულ სიმძლავრეზე დიდია, ხოლო პოლისილიკონზე მოთხოვნა შებრუნებულია დადგმული სიმძლავრის პროგნოზის საფუძველზე.
1.1.პოლისილიკონის მოხმარება: გლობალურიმოხმარების მოცულობა სტაბილურად იზრდება, ძირითადად, ფოტოელექტრული ენერგიის წარმოებისთვის
ბოლო ათი წელი, გლობალურიპოლისილიციუმიმოხმარება აგრძელებდა ზრდას და ჩინეთის წილი განაგრძობდა გაფართოებას, რასაც ხელმძღვანელობდა ფოტოელექტრული ინდუსტრია.2012 წლიდან 2021 წლამდე, გლობალური პოლისილიციუმის მოხმარება ზოგადად აღმავალი ტენდენცია იყო, 237,000 ტონიდან დაახლოებით 653,000 ტონამდე გაიზარდა.2018 წელს დაინერგა ჩინეთის 531 ფოტოელექტრული ახალი პოლიტიკა, რამაც აშკარად შეამცირა ფოტოელექტრული ენერგიის გამომუშავების სუბსიდირების განაკვეთი.ახლად დაყენებული ფოტოელექტრული სიმძლავრე წინა წელთან შედარებით 18%-ით შემცირდა და პოლისილიკონზე მოთხოვნაზე იმოქმედა.2019 წლიდან სახელმწიფომ შემოიღო მთელი რიგი პოლიტიკა, რათა ხელი შეუწყოს ფოტოელექტროების ქსელის თანასწორობას.ფოტოელექტრული ინდუსტრიის სწრაფი განვითარებით, პოლისილიკონზე მოთხოვნა ასევე შევიდა სწრაფი ზრდის პერიოდში.ამ პერიოდის განმავლობაში, ჩინეთის პოლისილიციუმის მოხმარების წილი მთლიან გლობალურ მოხმარებაში იზრდებოდა, 2012 წელს 61,5%-დან 2021 წელს 93,9%-მდე, ძირითადად ჩინეთის სწრაფად განვითარებადი ფოტოელექტრული ინდუსტრიის გამო.2021 წელს სხვადასხვა ტიპის პოლისილიკონის გლობალური მოხმარების მოდელის პერსპექტივიდან გამომდინარე, სილიციუმის მასალები, რომლებიც გამოიყენება ფოტოელექტრული უჯრედებისთვის, შეადგენს მინიმუმ 94%-ს, საიდანაც მზის ხარისხის პოლისილიციუმი და მარცვლოვანი სილიციუმი შეადგენენ შესაბამისად 91%-ს და 3%-ს. ელექტრონული კლასის პოლისილიციუმი, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ჩიპებისთვის, შეადგენს 94%.თანაფარდობა არის 6%, რაც გვიჩვენებს, რომ პოლისილიკონზე ამჟამინდელი მოთხოვნა დომინირებს ფოტოელექტროებზე.მოსალოდნელია, რომ ორმაგი ნახშირბადის პოლიტიკის დათბობასთან ერთად, გაძლიერდება მოთხოვნა ფოტოვოლტაიკურ დადგმულ სიმძლავრეზე, ხოლო მზის ხარისხის პოლისილიციუმის მოხმარება და პროპორცია გაიზრდება.
1.2.სილიკონის ვაფლი: მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლი იკავებს მეინსტრიმს და უწყვეტი Czochralski ტექნოლოგია სწრაფად ვითარდება
პოლისილიკონის პირდაპირი ქვედა დინების კავშირი არის სილიკონის ვაფლები და ჩინეთი ამჟამად დომინირებს გლობალურ სილიკონის ვაფლის ბაზარზე.2012 წლიდან 2021 წლამდე, გლობალური და ჩინური სილიკონის ვაფლის წარმოების სიმძლავრე და გამომუშავება განაგრძობდა ზრდას, ხოლო ფოტოელექტრული ინდუსტრია განაგრძობდა ბუმს.სილიკონის ვაფლები ემსახურება როგორც ხიდი, რომელიც აკავშირებს სილიკონის მასალებს და ბატარეებს და არ არის ტვირთი წარმოების სიმძლავრეზე, ამიტომ იგი აგრძელებს დიდი რაოდენობით კომპანიების მოზიდვას ინდუსტრიაში შესასვლელად.2021 წელს, ჩინეთის სილიკონის ვაფლის მწარმოებლები მნიშვნელოვნად გაფართოვდნენწარმოებასიმძლავრე 213.5 გვტ-მდე, რამაც გამოიწვია გლობალური სილიკონის ვაფლის წარმოება 215.4 გვტ-მდე გაზრდა.ჩინეთში არსებული და ახლად გაზრდილი წარმოების სიმძლავრის მიხედვით, მოსალოდნელია, რომ წლიური ზრდის ტემპი შენარჩუნდება 15-25%-მდე მომდევნო რამდენიმე წლის განმავლობაში, ხოლო ჩინეთის ვაფლის წარმოება კვლავ შეინარჩუნებს აბსოლუტურ დომინანტურ პოზიციას მსოფლიოში.
პოლიკრისტალური სილიციუმი შეიძლება დამზადდეს პოლიკრისტალური სილიკონის ღეროებად ან მონოკრისტალური სილიკონის ღეროებად.პოლიკრისტალური სილიციუმის ინგოტების წარმოების პროცესი ძირითადად მოიცავს ჩამოსხმის მეთოდს და პირდაპირ დნობის მეთოდს.ამჟამად, მეორე ტიპი არის ძირითადი მეთოდი და ზარალის მაჩვენებელი ძირითადად შენარჩუნებულია დაახლოებით 5%.ჩამოსხმის მეთოდი ძირითადად არის სილიციუმის მასალის დნობა ჯერ ჭურჭელში, შემდეგ კი მისი სხვა წინასწარ გახურებულ ჭურჭელში გასაცივებლად.გაგრილების სიჩქარის კონტროლით, პოლიკრისტალური სილიციუმის ინგოტი ჩამოსხმულია მიმართულების გამაგრების ტექნოლოგიით.პირდაპირი დნობის მეთოდის ცხელი დნობის პროცესი იგივეა, რაც ჩამოსხმის მეთოდისას, რომლის დროსაც პოლისილიციუმი პირდაპირ დნება ჭურჭელში ჯერ, მაგრამ გაციების ეტაპი განსხვავდება ჩამოსხმის მეთოდისგან.მიუხედავად იმისა, რომ ეს ორი მეთოდი ბუნებით ძალიან ჰგავს, პირდაპირი დნობის მეთოდს მხოლოდ ერთი ჭურჭელი სჭირდება, ხოლო წარმოებული პოლისილიციუმის პროდუქტი არის კარგი ხარისხის, რაც ხელს უწყობს პოლიკრისტალური სილიციუმის ინგოტების ზრდას უკეთესი ორიენტაციისთვის და ზრდის პროცესი მარტივია. ავტომატიზაცია, რომელსაც შეუძლია ბროლის შიდა პოზიციის შემცირების შეცდომა.დღეისათვის, მზის ენერგიის მასალების ინდუსტრიის წამყვანი საწარმოები ზოგადად იყენებენ პირდაპირი დნობის მეთოდს პოლიკრისტალური სილიციუმის ინგოტების დასამზადებლად, ხოლო ნახშირბადის და ჟანგბადის შემცველობა შედარებით დაბალია, რომლებიც კონტროლდება 10ppma და 16ppma ქვემოთ.სამომავლოდ, პოლიკრისტალური სილიციუმის ინგოტების წარმოება კვლავ დომინირებს პირდაპირი დნობის მეთოდით და დანაკარგის მაჩვენებელი ხუთი წლის განმავლობაში დარჩება დაახლოებით 5%-ზე.
მონოკრისტალური სილიკონის ღეროების წარმოება ძირითადად ეფუძნება ჩოხრალსკის მეთოდს, რომელსაც ავსებს ვერტიკალური შეჩერების ზონის დნობის მეთოდი და ამ ორის მიერ წარმოებული პროდუქცია განსხვავებული გამოყენებაა.ჩოხრალსკის მეთოდი იყენებს გრაფიტის წინააღმდეგობას პოლიკრისტალური სილიციუმის გასათბობად მაღალი სისუფთავის კვარცის ჭურჭელში სწორი მილის თერმულ სისტემაში მის დასადნებლად, შემდეგ თესლის კრისტალი დნობის ზედაპირზე შერწყმისთვის და თესლის კრისტალის შებრუნებისას ჯვარედინი.სათესლე კრისტალი ნელ-ნელა მაღლა იწევს და მონოკრისტალური სილიციუმი მიიღება დათესვის, გაძლიერების, მხრის შემობრუნების, თანაბარი დიამეტრის ზრდისა და დამთავრების პროცესებით.ვერტიკალური მცურავი ზონის დნობის მეთოდი გულისხმობს სვეტოვანი მაღალი სისუფთავის პოლიკრისტალური მასალის დამაგრებას ღუმელის კამერაში, ლითონის კოჭის ნელა გადაადგილებას პოლიკრისტალური სიგრძის მიმართულებით და სვეტოვანი პოლიკრისტალურის გავლით და მაღალი სიმძლავრის რადიოსიხშირული დენის გავლას მეტალში. ხვეული, რათა მოხდეს პოლიკრისტალური სვეტის ხვეულის შიდა ნაწილი დნება და მას შემდეგ, რაც ხვეული გადაადგილდება, დნობა ხელახლა კრისტალიზდება და ქმნის ერთ კრისტალს.სხვადასხვა წარმოების პროცესის გამო, არსებობს განსხვავებები წარმოების აღჭურვილობაში, წარმოების ხარჯებსა და პროდუქტის ხარისხში.ამჟამად, ზონის დნობის მეთოდით მიღებულ პროდუქტებს აქვთ მაღალი სისუფთავე და შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნახევარგამტარული მოწყობილობების დასამზადებლად, ხოლო ჩოხრალსკის მეთოდს შეუძლია დააკმაყოფილოს ფოტოელექტრული უჯრედებისთვის ერთკრისტალური სილიკონის წარმოების პირობები და აქვს დაბალი ღირებულება, ამიტომ ძირითადი მეთოდი.2021 წელს, პირდაპირი მოზიდვის მეთოდის ბაზრის წილი დაახლოებით 85%-ია და მოსალოდნელია, რომ ის ოდნავ გაიზრდება მომდევნო რამდენიმე წელიწადში.2025 და 2030 წლებში ბაზრის წილი პროგნოზირებულია 87% და 90% შესაბამისად.რაიონული დნობის ერთკრისტალური სილიციუმის თვალსაზრისით, უბნის დნობის ერთკრისტალური სილიციუმის ინდუსტრიის კონცენტრაცია შედარებით მაღალია მსოფლიოში.შეძენა), TOPSIL (დანია) .მომავალში, გამდნარი ერთკრისტალური სილიციუმის გამომავალი მასშტაბი მნიშვნელოვნად არ გაიზრდება.მიზეზი ის არის, რომ ჩინეთის დაკავშირებული ტექნოლოგიები შედარებით ჩამორჩენილია იაპონიასთან და გერმანიასთან შედარებით, განსაკუთრებით მაღალი სიხშირის გათბობის მოწყობილობების სიმძლავრე და კრისტალიზაციის პროცესის პირობები.დიდი დიამეტრის ფართობზე შერწყმული სილიკონის ერთი კრისტალის ტექნოლოგია მოითხოვს ჩინურ საწარმოებს, განაგრძონ კვლევა დამოუკიდებლად.
ჩოქრალსკის მეთოდი შეიძლება დაიყოს უწყვეტი კრისტალების გაყვანის ტექნოლოგიად (CCZ) და კრისტალების განმეორებით მოზიდვის ტექნოლოგიად (RCZ).ამჟამად, ინდუსტრიაში მთავარი მეთოდია RCZ, რომელიც გადასვლის ეტაპზეა RCZ-დან CCZ-ზე.RZC-ის ერთი ბროლის მოზიდვისა და კვების საფეხურები ერთმანეთისგან დამოუკიდებელია.ყოველი გაყვანის წინ, ერთკრისტალური ჯოხი უნდა გაცივდეს და ამოღებულ იქნეს კარიბჭის კამერაში, ხოლო CCZ-ს შეუძლია გააცნობიეროს კვება და დნობა გამოყვანისას.RCZ შედარებით მომწიფებულია და მომავალში ტექნოლოგიური გაუმჯობესებისთვის მცირე ადგილია;ხოლო CCZ-ს აქვს ხარჯების შემცირებისა და ეფექტურობის გაუმჯობესების უპირატესობები და სწრაფი განვითარების ეტაპზეა.ღირებულების თვალსაზრისით, RCZ-თან შედარებით, რომელსაც დაახლოებით 8 საათი სჭირდება ერთი ღეროს გაყვანამდე, CCZ-ს შეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს წარმოების ეფექტურობა, შეამციროს ქარხნის ღირებულება და ენერგიის მოხმარება ამ ნაბიჯის აღმოფხვრის გზით.ერთი ღუმელის მთლიანი გამომავალი 20%-ზე მეტია RCZ-ზე.წარმოების ღირებულება 10%-ზე მეტია დაბალი ვიდრე RCZ.ეფექტურობის თვალსაზრისით, CCZ-ს შეუძლია დაასრულოს 8-10 ერთკრისტალური სილიკონის ღეროების დახატვა ჭურჭლის სასიცოცხლო ციკლის განმავლობაში (250 საათი), ხოლო RCZ-ს შეუძლია დაასრულოს მხოლოდ 4 და წარმოების ეფექტურობა შეიძლება გაიზარდოს 100-150%-ით. .ხარისხის თვალსაზრისით, CCZ-ს აქვს უფრო ერთგვაროვანი წინააღმდეგობა, ჟანგბადის დაბალი შემცველობა და ლითონის მინარევების უფრო ნელი დაგროვება, ამიტომ უფრო შესაფერისია n ტიპის ერთკრისტალური სილიკონის ვაფლის მოსამზადებლად, რომელიც ასევე სწრაფი განვითარების პერიოდშია.ამჟამად, ზოგიერთმა ჩინურმა კომპანიამ გამოაცხადა, რომ მათ აქვთ CCZ ტექნოლოგია, და მარცვლოვანი სილიკონის-CCZ-n ტიპის მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლების მარშრუტი ძირითადად ნათელია და დაიწყო 100% მარცვლოვანი სილიკონის მასალების გამოყენებაც..მომავალში, CCZ ძირითადად ჩაანაცვლებს RCZ-ს, მაგრამ ამას გარკვეული პროცესი დასჭირდება.
მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის წარმოების პროცესი დაყოფილია ოთხ ეტაპად: გაყვანა, დაჭრა, დაჭრა, გაწმენდა და დახარისხება.ალმასის მავთულის დაჭრის მეთოდის გაჩენამ მნიშვნელოვნად შეამცირა დაჭრის დაკარგვის მაჩვენებელი.კრისტალების გაყვანის პროცესი აღწერილია ზემოთ.ჭრის პროცესი მოიცავს შეკვეცის, კვადრატის და ჩამჭრის ოპერაციებს.დაჭრა არის საჭრელი მანქანის გამოყენება სვეტოვანი სილიკონის სილიკონის ვაფლებად დასაჭრელად.გაწმენდა და დახარისხება სილიკონის ვაფლის წარმოების ბოლო საფეხურია.ალმასის მავთულის დაჭრის მეთოდს აქვს აშკარა უპირატესობები ტრადიციული ნაღმტყორცნების მავთულის დაჭრის მეთოდთან შედარებით, რაც ძირითადად აისახება მოკლე დროში მოხმარებაზე და დაბალ დანაკარგზე.ალმასის მავთულის სიჩქარე ხუთჯერ აღემატება ტრადიციულ ჭრის სიჩქარეს.მაგალითად, ერთი ვაფლის ჭრისთვის, ტრადიციული ნაღმტყორცნებიდან მავთულის ჭრა დაახლოებით 10 საათს სჭირდება, ხოლო ბრილიანტის მავთულის ჭრას მხოლოდ 2 საათი სჭირდება.ბრილიანტის მავთულის ჭრის დანაკარგი ასევე შედარებით მცირეა და ალმასის მავთულის ჭრით გამოწვეული დაზიანების ფენა უფრო მცირეა, ვიდრე ნაღმტყორცნებიდან მავთულის ჭრა, რაც ხელს უწყობს თხელი სილიკონის ვაფლის დაჭრას.ბოლო წლების განმავლობაში, ჭრის დანაკარგებისა და წარმოების ხარჯების შესამცირებლად, კომპანიებმა მიმართეს ალმასის მავთულის დაჭრის მეთოდებს, ხოლო ბრილიანტის მავთულის ზოლების დიამეტრი უფრო და უფრო მცირდება.2021 წელს, ბრილიანტის მავთულის ზოლის დიამეტრი იქნება 43-56 მკმ, ხოლო მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლისთვის გამოყენებული ალმასის მავთულის დიამეტრი მნიშვნელოვნად შემცირდება და კვლავ კლებულობს.შეფასებულია, რომ 2025 და 2030 წლებში მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის დასაჭრელად გამოყენებული ალმასის მავთულის ზოლების დიამეტრი იქნება 36 μm და 33 μm, ხოლო პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის დასაჭრელად გამოყენებული ალმასის მავთულის დიამეტრი იქნება 15 μm. და 51 მკმ, შესაბამისად.ეს იმის გამო ხდება, რომ პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლებში ბევრი დეფექტი და მინარევებია და თხელი მავთულები მიდრეკილია გატეხვისკენ.ამრიგად, პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის საჭრელად გამოყენებული ალმასის მავთულის დიამეტრი უფრო დიდია, ვიდრე მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის დიამეტრი და პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლების ბაზრის წილი თანდათან მცირდება, იგი გამოიყენება პოლიკრისტალური სილიკონისთვის. ალმასის დიამეტრის შემცირება. ნაჭრებით მოჭრილი მავთულის ზოლები შენელდა.
დღეისათვის სილიკონის ვაფლები ძირითადად იყოფა ორ ტიპად: პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლები და მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლები.მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლებს აქვთ ხანგრძლივი მომსახურების ვადა და მაღალი ფოტოელექტრული კონვერტაციის ეფექტურობა.პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლები შედგება კრისტალური მარცვლებისგან სხვადასხვა ბროლის სიბრტყის ორიენტაციის მქონე, ხოლო ერთკრისტალური სილიკონის ვაფლები დამზადებულია პოლიკრისტალური სილიკონისგან, როგორც ნედლეულისგან და აქვთ იგივე ბროლის სიბრტყის ორიენტაცია.გარეგნულად, პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლები და ერთკრისტალური სილიკონის ვაფლები ლურჯი-შავი და შავი-ყავისფერია.იმის გამო, რომ ორივე მოჭრილია პოლიკრისტალური სილიკონის ღეროებისგან და მონოკრისტალური სილიკონის ღეროებისგან, შესაბამისად, ფორმები არის კვადრატული და კვაზი-კვადრატი.პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლებისა და მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლების მომსახურების ვადა დაახლოებით 20 წელია.თუ შეფუთვის მეთოდი და გამოყენების გარემო შესაფერისია, მომსახურების ვადა შეიძლება 25 წელზე მეტს მიაღწიოს.ზოგადად რომ ვთქვათ, მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის სიცოცხლის ხანგრძლივობა ოდნავ მეტია, ვიდრე პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის.გარდა ამისა, მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლები ასევე ოდნავ უკეთესია ფოტოელექტრული კონვერტაციის ეფექტურობაში და მათი დისლოკაციის სიმკვრივე და ლითონის მინარევები გაცილებით მცირეა, ვიდრე პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლები.სხვადასხვა ფაქტორების ერთობლივი ეფექტი ხდის ერთკრისტალების უმცირესობის გადამზიდავ სიცოცხლეს ათობითჯერ უფრო მაღალი ვიდრე პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის.ამით აჩვენებს კონვერტაციის ეფექტურობის უპირატესობას.2021 წელს პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის კონვერტაციის ყველაზე მაღალი ეფექტურობა იქნება დაახლოებით 21%, ხოლო მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის 24.2%-მდე.
გარდა ხანგრძლივი სიცოცხლისა და მაღალი კონვერტაციის ეფექტურობისა, მონოკრისტალურ სილიკონის ვაფლებს ასევე აქვთ გათხელების უპირატესობა, რაც ხელს უწყობს სილიკონის მოხმარების და სილიკონის ვაფლის ხარჯების შემცირებას, მაგრამ ყურადღება მიაქციეთ ფრაგმენტაციის სიჩქარის ზრდას.სილიკონის ვაფლის გათხელება ხელს უწყობს წარმოების ხარჯების შემცირებას და მიმდინარე ჭრის პროცესს შეუძლია სრულად დააკმაყოფილოს გათხელების მოთხოვნილებები, მაგრამ სილიკონის ვაფლის სისქე ასევე უნდა აკმაყოფილებდეს ქვედა დინების უჯრედების და კომპონენტების წარმოების საჭიროებებს.ზოგადად, სილიკონის ვაფლის სისქე ბოლო წლებში მცირდება და პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის სისქე მნიშვნელოვნად აღემატება მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის სისქეს.მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლები შემდგომში იყოფა n ტიპის სილიკონის ვაფლებად და p ტიპის სილიკონის ვაფლებად, ხოლო n ტიპის სილიკონის ვაფლები ძირითადად მოიცავს TOPCon ბატარეის გამოყენებას და HJT ბატარეის გამოყენებას.2021 წელს, პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის საშუალო სისქე 178 μm-ია და მომავალში მოთხოვნის ნაკლებობა გამოიწვევს მათ გათხელებას.აქედან გამომდინარე, ვარაუდობენ, რომ სისქე ოდნავ შემცირდება 2022 წლიდან 2024 წლამდე და სისქე დარჩება დაახლოებით 170 μm 2025 წლის შემდეგ;p-ტიპის მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის საშუალო სისქე დაახლოებით 170 μm-ია და მოსალოდნელია, რომ 2025 და 2030 წლებში 155 μm და 140 μm-მდე დაეცემა. 150μm და TOPCon უჯრედებისთვის გამოყენებული n ტიპის სილიკონის ვაფლის საშუალო სისქე არის 165μm.135 მკმ.
გარდა ამისა, პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის წარმოება მოიხმარს უფრო მეტ სილიკონს, ვიდრე მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლები, მაგრამ წარმოების ეტაპები შედარებით მარტივია, რაც პოლიკრისტალურ სილიკონის ვაფლებს ხარჯვის უპირატესობებს მოაქვს.პოლიკრისტალური სილიციუმი, როგორც ჩვეულებრივი ნედლეული პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლებისა და მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლებისთვის, აქვს განსხვავებული მოხმარება ამ ორის წარმოებაში, რაც განპირობებულია ამ ორის სისუფთავისა და წარმოების ეტაპების განსხვავებებით.2021 წელს პოლიკრისტალური ინგოტის სილიციუმის მოხმარება არის 1,10 კგ/კგ.მოსალოდნელია, რომ კვლევასა და განვითარებაში შეზღუდული ინვესტიციები მომავალში მცირე ცვლილებებს გამოიწვევს.გამწევ ღეროს სილიციუმის მოხმარება არის 1.066 კგ/კგ და არის გარკვეული ადგილი ოპტიმიზაციისთვის.მოსალოდნელია, რომ ეს იქნება 1.05 კგ/კგ და 1.043 კგ/კგ 2025 და 2030 წლებში, შესაბამისად.ერთი ბროლის მოზიდვის პროცესში, გამწევი ღეროს სილიციუმის მოხმარების შემცირება მიიღწევა გაწმენდისა და დამსხვრევის დანაკარგის შემცირებით, წარმოების გარემოს მკაცრი კონტროლით, პრაიმერების პროპორციის შემცირებით, სიზუსტის კონტროლის გაუმჯობესებით და კლასიფიკაციის ოპტიმიზაციის გზით. და დეგრადირებული სილიკონის მასალების დამუშავების ტექნოლოგია.მიუხედავად იმისა, რომ პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლების სილიციუმის მოხმარება მაღალია, პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის წარმოების ღირებულება შედარებით მაღალია, რადგან პოლიკრისტალური სილიციუმის შიგთავსები წარმოიქმნება ცხელი დნობის ჟოლოს ჩამოსხმის შედეგად, ხოლო მონოკრისტალური სილიციუმის ინგოტები ჩვეულებრივ წარმოიქმნება ნელი ზრდის შედეგად Czochralski ერთკრისტალურ ღუმელში. რომელიც მოიხმარს შედარებით მაღალ ენერგიას.დაბალი.2021 წელს მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის წარმოების საშუალო ღირებულება იქნება დაახლოებით 0,673 იუანი/ვტ, ხოლო პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის ფასი იქნება 0,66 იუანი/ვტ.
სილიკონის ვაფლის სისქე მცირდება და ბრილიანტის მავთულის ზოლის დიამეტრი მცირდება, თანაბარი დიამეტრის სილიკონის ღეროების/კილოგრამების გამომავალი გაიზრდება და იმავე წონის ერთკრისტალური სილიკონის ღეროების რაოდენობა უფრო მეტი იქნება. პოლიკრისტალური სილიციუმის ინგოტები.სიმძლავრის თვალსაზრისით, თითოეული სილიკონის ვაფლის მიერ გამოყენებული სიმძლავრე განსხვავდება ტიპისა და ზომის მიხედვით.2021 წელს, p-ტიპის 166 მმ ზომის მონოკრისტალური კვადრატული ზოლების გამომავალი არის დაახლოებით 64 ცალი კილოგრამზე, ხოლო პოლიკრისტალური კვადრატული ინგოტების გამომავალი დაახლოებით 59 ცალი.p-ტიპის ერთკრისტალური სილიკონის ვაფლებს შორის, 158,75 მმ ზომის მონოკრისტალური კვადრატული ღეროების გამომავალი არის დაახლოებით 70 ცალი კილოგრამზე, p ტიპის 182 მმ ზომის ერთკრისტალური კვადრატული ღეროების გამომავალი არის დაახლოებით 53 ცალი კილოგრამზე, ხოლო გამომავალი p. - ტიპის 210 მმ ზომის ერთკრისტალური წნელები კილოგრამზე დაახლოებით 53 ცალი.კვადრატული ზოლის გამომავალი არის დაახლოებით 40 ცალი.2022 წლიდან 2030 წლამდე სილიკონის ვაფლის უწყვეტი გათხელება უდავოდ გამოიწვევს იმავე მოცულობის სილიკონის ღეროების/ინგოტების რაოდენობის ზრდას.ბრილიანტის მავთულის ზოლის უფრო მცირე დიამეტრი და ნაწილაკების საშუალო ზომა ასევე ხელს შეუწყობს ჭრის დანაკარგების შემცირებას, რითაც გაზრდის წარმოებული ვაფლის რაოდენობას.რაოდენობა.სავარაუდოა, რომ 2025 და 2030 წლებში p-ტიპის 166 მმ ზომის მონოკრისტალური კვადრატული ღეროების გამომუშავება არის დაახლოებით 71 და 78 ცალი კილოგრამზე, ხოლო პოლიკრისტალური კვადრატული ჯოხების გამომავალი არის დაახლოებით 62 და 62 ცალი, რაც განპირობებულია დაბალი ბაზრით. პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის წილი ძნელია მნიშვნელოვანი ტექნოლოგიური პროგრესის გამოწვევა.არსებობს განსხვავებები სილიკონის ვაფლის სხვადასხვა ტიპისა და ზომის სიმძლავრეში.158,75 მმ სილიკონის ვაფლის საშუალო სიმძლავრე დაახლოებით 5,8 ვტ/ცალი, 166 მმ ზომის სილიკონის ვაფლის საშუალო სიმძლავრეა დაახლოებით 6,25 ვტ/ცალი, ხოლო 182 მმ სილიკონის ვაფლის საშუალო სიმძლავრე დაახლოებით 6,25 ვტ/ცალი. .სილიკონის ვაფლის საშუალო სიმძლავრე არის დაახლოებით 7,49 ვტ/ცალი, ხოლო 210 მმ ზომის სილიკონის ვაფლის საშუალო სიმძლავრე დაახლოებით 10 ვტ/ცალი.
ბოლო წლებში სილიკონის ვაფლები თანდათან განვითარდა დიდი ზომის მიმართულებით და დიდი ზომა ხელს უწყობს ერთი ჩიპის სიმძლავრის გაზრდას, რითაც ამცირებს უჯრედების არასილიკონის ღირებულებას.თუმცა, სილიკონის ვაფლის ზომის კორექტირება ასევე უნდა განიხილოს ზედა და ქვედა დინების შესატყვისი და სტანდარტიზაციის საკითხები, განსაკუთრებით დატვირთვისა და მაღალი დენის საკითხები.ამჟამად, ბაზარზე არის ორი ბანაკი სილიკონის ვაფლის ზომის სამომავლო განვითარების მიმართულებასთან დაკავშირებით, კერძოდ 182 მმ ზომის და 210 მმ ზომის.წინადადება 182 მმ არის ძირითადად ვერტიკალური ინდუსტრიის ინტეგრაციის პერსპექტივიდან, რომელიც დაფუძნებულია ფოტოელექტრული უჯრედების ინსტალაციისა და ტრანსპორტირების, მოდულების სიმძლავრისა და ეფექტურობის განხილვაზე და სინერგიაზე ზემოთ და ქვედა დინებას შორის;ხოლო 210 მმ ძირითადად წარმოების ღირებულებისა და სისტემის ღირებულების თვალსაზრისით.210 მმ სილიკონის ვაფლის გამომუშავება გაიზარდა 15% -ზე მეტით ერთ ღუმელში ღეროზე გაყვანის პროცესში, ქვედა დინების ბატარეის წარმოების ღირებულება შემცირდა დაახლოებით 0,02 იუანი/ვტ-ით, ხოლო ელექტროსადგურის მშენებლობის მთლიანი ღირებულება შემცირდა დაახლოებით 0,1 იუანით/ ვ.მომდევნო რამდენიმე წლის განმავლობაში, მოსალოდნელია, რომ 166 მმ-ზე ნაკლები ზომის სილიკონის ვაფლები თანდათან მოიხსნება;210 მმ სილიკონის ვაფლის ზემოთ და ქვედა დინების შესატყვისი პრობლემები თანდათან ეფექტურად მოგვარდება და ღირებულება გახდება უფრო მნიშვნელოვანი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს საწარმოების ინვესტიციებსა და წარმოებაზე.შესაბამისად, გაიზრდება 210 მმ სილიკონის ვაფლის ბაზრის წილი.სტაბილური ზრდა;182 მმ სილიკონის ვაფლი გახდება ძირითადი ზომა ბაზარზე ვერტიკალურად ინტეგრირებულ წარმოებაში მისი უპირატესობების გამო, მაგრამ 210 მმ სილიკონის ვაფლის გამოყენების ტექნოლოგიის გარღვევით, 182 მმ ადგილს დაუთმობს მას.გარდა ამისა, ძნელია დიდი ზომის სილიკონის ვაფლის ფართოდ გამოყენება ბაზარზე მომდევნო რამდენიმე წლის განმავლობაში, რადგან შრომის ღირებულება და დიდი ზომის სილიკონის ვაფლის ინსტალაციის რისკი მნიშვნელოვნად გაიზრდება, რაც ძნელია კომპენსირება. დანაზოგი წარმოების და სისტემის ხარჯებში..2021 წელს ბაზარზე სილიკონის ვაფლის ზომები მოიცავს 156,75 მმ, 157 მმ, 158,75 მმ, 166 მმ, 182 მმ, 210 მმ და ა.შ. შემცირდა 5%-მდე, რომელიც მომავალში ეტაპობრივად შეიცვლება;166 მმ არის ყველაზე დიდი ზომის გადაწყვეტა, რომელიც შეიძლება განახლდეს არსებული ბატარეის წარმოების ხაზისთვის, რომელიც იქნება ყველაზე დიდი ზომა ბოლო ორი წლის განმავლობაში.გარდამავალი ზომის თვალსაზრისით, მოსალოდნელია, რომ ბაზრის წილი 2%-ზე ნაკლები იქნება 2030 წელს;182 მმ-ისა და 210 მმ-ის ერთობლივი ზომა 2021 წელს შეადგენს 45%-ს, ხოლო ბაზრის წილი მომავალში სწრაფად გაიზრდება.მოსალოდნელია, რომ 2030 წელს ბაზრის მთლიანი წილი 98%-ს გადააჭარბებს.
ბოლო წლების განმავლობაში, მონოკრისტალური სილიკონის ბაზრის წილი აგრძელებდა ზრდას და მან დაიკავა მთავარი პოზიცია ბაზარზე.2012 წლიდან 2021 წლამდე მონოკრისტალური სილიციუმის წილი 20%-დან 93,3%-მდე გაიზარდა, რაც მნიშვნელოვანი ზრდაა.2018 წელს ბაზარზე არსებული სილიკონის ვაფლები ძირითადად პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლებია, რომლებიც 50%-ზე მეტს შეადგენს.მთავარი მიზეზი ის არის, რომ მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის ტექნიკური უპირატესობები ვერ ფარავს ხარჯების ნაკლოვანებებს.2019 წლიდან, რადგან მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლების ფოტოელექტრული კონვერტაციის ეფექტურობა მნიშვნელოვნად აღემატება პოლიკრისტალური სილიკონის ვაფლის ეფექტურობას, ხოლო მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის წარმოების ღირებულება კვლავ მცირდება ტექნოლოგიური პროგრესით, მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის წილი იზრდება. მეინსტრიმი ბაზარზე.პროდუქტი.მოსალოდნელია, რომ მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის წილი დაახლოებით 96%-ს მიაღწევს 2025 წელს, ხოლო მონოკრისტალური სილიკონის ვაფლის წილი 2030 წელს მიაღწევს 97,7%-ს. (ანგარიშის წყარო: Future Think Tank)
1.3.ბატარეები: PERC ბატარეები დომინირებს ბაზარზე და n ტიპის ბატარეების განვითარება ზრდის პროდუქტის ხარისხს
ფოტოელექტრული ინდუსტრიის ჯაჭვის შუა ნაკადის რგოლი მოიცავს ფოტოელექტრო უჯრედებს და ფოტოელექტრული უჯრედების მოდულებს.სილიკონის ვაფლის უჯრედებად დამუშავება ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაბიჯია ფოტოელექტრული კონვერტაციის რეალიზაციისთვის.სილიკონის ვაფლისგან ჩვეულებრივი უჯრედის დამუშავებას დაახლოებით შვიდი ნაბიჯი სჭირდება.პირველ რიგში, ჩადეთ სილიკონის ვაფლი ჰიდროფთორმჟავაში, რათა მის ზედაპირზე პირამიდის მსგავსი ზამშის სტრუქტურა წარმოიქმნას, რითაც შეამცირებს მზის შუქის არეკვლას და გაზრდის სინათლის შთანთქმას;მეორე არის ფოსფორი დიფუზური სილიკონის ვაფლის ერთი მხარის ზედაპირზე PN შეერთების ფორმირებისთვის და მისი ხარისხი პირდაპირ გავლენას ახდენს უჯრედის ეფექტურობაზე;მესამე არის დიფუზიის ეტაპზე სილიკონის ვაფლის მხარეს წარმოქმნილი PN შეერთების ამოღება უჯრედის მოკლე ჩართვის თავიდან ასაცილებლად;სილიციუმის ნიტრიდის ფირის ფენა დაფარულია იმ მხარეს, სადაც იქმნება PN კავშირი, რათა შეამციროს სინათლის არეკვლა და ამავე დროს გაზარდოს ეფექტურობა;მეხუთე არის ლითონის ელექტროდების დაბეჭდვა სილიკონის ვაფლის წინა და უკანა მხარეს, რათა შეაგროვოს უმცირესობის მატარებლები, რომლებიც წარმოიქმნება ფოტოელექტროებით;ბეჭდვის ეტაპზე დაბეჭდილი წრე აგლომერდება და ყალიბდება და ის ინტეგრირებულია სილიკონის ვაფლთან, ანუ უჯრედთან;საბოლოოდ, სხვადასხვა ეფექტურობის მქონე უჯრედები კლასიფიცირდება.
კრისტალური სილიკონის უჯრედები, როგორც წესი, მზადდება სილიკონის ვაფლებით, როგორც სუბსტრატები, და შეიძლება დაიყოს p-ტიპის უჯრედებად და n-ტიპის უჯრედებად სილიკონის ვაფლის ტიპის მიხედვით.მათ შორის, n-ტიპის უჯრედებს უფრო მაღალი კონვერტაციის ეფექტურობა აქვთ და ბოლო წლებში თანდათან ანაცვლებენ p-ტიპის უჯრედებს.P-ტიპის სილიკონის ვაფლები მზადდება სილიციუმის ბორთან დოპინგით, ხოლო n ტიპის სილიკონის ვაფლები დამზადებულია ფოსფორისგან.ამრიგად, ბორის ელემენტის კონცენტრაცია n-ტიპის სილიკონის ვაფლში უფრო დაბალია, რითაც აფერხებს ბორი-ჟანგბადის კომპლექსების შეკავშირებას, აუმჯობესებს სილიკონის მასალის უმცირესობის მატარებლის სიცოცხლეს და ამავდროულად, არ არის ფოტო-ინდუცირებული შესუსტება. ბატარეაში.გარდა ამისა, n-ტიპის უმცირესობის მატარებლები ხვრელებია, p-ტიპის უმცირესობის მატარებლები ელექტრონებია და მინარევების ატომების უმეტესი ნაწილის კვეთა უფრო მცირეა, ვიდრე ელექტრონების.მაშასადამე, n-ტიპის უჯრედის უმცირესობის მატარებლის სიცოცხლე უფრო მაღალია და ფოტოელექტრული კონვერტაციის სიჩქარე უფრო მაღალია.ლაბორატორიული მონაცემებით, p-ტიპის უჯრედების კონვერტაციის ეფექტურობის ზედა ზღვარი 24,5%-ია, ხოლო n-ტიპის უჯრედების კონვერტაციის ეფექტურობა 28,7%-მდეა, ამიტომ n-ტიპის უჯრედები წარმოადგენს მომავალი ტექნოლოგიის განვითარების მიმართულებას.2021 წელს, n ტიპის უჯრედებს (ძირითადად ჰეტეროკავშირის უჯრედებისა და TOPCon უჯრედების ჩათვლით) შედარებით მაღალი ღირებულება აქვთ და მასობრივი წარმოების მასშტაბები ჯერ კიდევ მცირეა.ამჟამინდელი ბაზრის წილი არის დაახლოებით 3%, რაც ძირითადად იგივეა, რაც 2020 წელს.
2021 წელს n-ტიპის უჯრედების კონვერტაციის ეფექტურობა მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდება და მოსალოდნელია, რომ მომდევნო ხუთი წლის განმავლობაში მეტი ადგილი დარჩება ტექნოლოგიური პროგრესისთვის.2021 წელს p- ტიპის მონოკრისტალური უჯრედების ფართომასშტაბიანი წარმოება გამოიყენებს PERC ტექნოლოგიას და საშუალო კონვერტაციის ეფექტურობა 23.1%-ს მიაღწევს, რაც 2020 წელთან შედარებით 0.3 პროცენტული პუნქტით გაიზრდება;PERC ტექნოლოგიის გამოყენებით პოლიკრისტალური შავი სილიკონის უჯრედების კონვერტაციის ეფექტურობა 21.0%-ს მიაღწევს 2020 წელთან შედარებით. წლიური ზრდა 0.2 პროცენტული პუნქტით;ჩვეულებრივი პოლიკრისტალური შავი სილიკონის უჯრედის ეფექტურობის გაუმჯობესება არ არის ძლიერი, კონვერტაციის ეფექტურობა 2021 წელს იქნება დაახლოებით 19.5%, მხოლოდ 0.1 პროცენტული პუნქტით მეტი, ხოლო ეფექტურობის გაუმჯობესების მომავალი სივრცე შეზღუდულია;ინგოტის მონოკრისტალური PERC უჯრედების საშუალო კონვერტაციის ეფექტურობა არის 22,4%, რაც 0,7 პროცენტული პუნქტით დაბალია მონოკრისტალური PERC უჯრედების ეფექტურობაზე;n-ტიპის TOPCon უჯრედების საშუალო კონვერტაციის ეფექტურობა აღწევს 24%-ს, ხოლო ჰეტეროჯუნქციული უჯრედების საშუალო კონვერტაციის ეფექტურობა აღწევს 24,2%-ს, რაც ორივე მნიშვნელოვნად გაუმჯობესებულია 2020 წელთან შედარებით, ხოლო IBC უჯრედების საშუალო კონვერტაციის ეფექტურობა აღწევს 24,2%-ს.მომავალში ტექნოლოგიის განვითარებით, ბატარეის ტექნოლოგიები, როგორიცაა TBC და HBC, შესაძლოა ასევე გააგრძელონ პროგრესი.სამომავლოდ, წარმოების ხარჯების შემცირებით და მოსავლიანობის გაუმჯობესებით, n ტიპის ბატარეები იქნება ბატარეის ტექნოლოგიის განვითარების ერთ-ერთი მთავარი მიმართულება.
ბატარეის ტექნოლოგიის მარშრუტის პერსპექტივიდან, ბატარეის ტექნოლოგიის განმეორებითი განახლება ძირითადად განხორციელდა BSF, PERC, TOPCon-ით, PERC გაუმჯობესების საფუძველზე და HJT, ახალი ტექნოლოგია, რომელიც არღვევს PERC-ს;TOPCon შეიძლება შემდგომში გაერთიანდეს IBC-სთან TBC-ის შესაქმნელად და HJT ასევე შეიძლება გაერთიანდეს IBC-თან და გახდეს HBC.P ტიპის მონოკრისტალური უჯრედები ძირითადად იყენებენ PERC ტექნოლოგიას, p ტიპის პოლიკრისტალური უჯრედები მოიცავს პოლიკრისტალურ შავ სილიკონის უჯრედებს და ინგოტის მონოკრისტალურ უჯრედებს, ეს უკანასკნელი გულისხმობს მონოკრისტალური თესლის კრისტალების დამატებას ჩვეულებრივი პოლიკრისტალური ინგოტის პროცესის საფუძველზე, მიმართულების გამყარების შემდეგ, წარმოიქმნება კვადრატული სილიციუმის ინგოტი, ხოლო სილიკონის ვაფლი, რომელიც შერეულია ერთკრისტალთან და პოლიკრისტალურთან, მზადდება დამუშავების მთელი რიგი პროცესების მეშვეობით.იმის გამო, რომ ის არსებითად იყენებს პოლიკრისტალურ მომზადების გზას, იგი შედის p-ტიპის პოლიკრისტალური უჯრედების კატეგორიაში.n ტიპის უჯრედები ძირითადად მოიცავს TOPCon მონოკრისტალურ უჯრედებს, HJT მონოკრისტალურ უჯრედებს და IBC მონოკრისტალურ უჯრედებს.2021 წელს ახალი მასობრივი წარმოების ხაზები კვლავ დომინირებს PERC უჯრედების წარმოების ხაზებით და PERC უჯრედების ბაზრის წილი კიდევ გაიზრდება 91.2%-მდე.იმის გამო, რომ პროდუქტებზე მოთხოვნა გარე და საყოფაცხოვრებო პროექტებზე კონცენტრირებულია მაღალეფექტურ პროდუქტებზე, BSF ბატარეების ბაზრის წილი 8.8%-დან 5%-მდე შემცირდება 2021 წელს.
1.4.მოდულები: უჯრედების ღირებულება ძირითად ნაწილს შეადგენს, ხოლო მოდულების სიმძლავრე დამოკიდებულია უჯრედებზე
ფოტოელექტრული მოდულების წარმოების საფეხურები ძირითადად მოიცავს უჯრედის ურთიერთკავშირს და ლამინირებას და უჯრედები შეადგენს მოდულის მთლიანი ღირებულების ძირითად ნაწილს.ვინაიდან ერთი უჯრედის დენი და ძაბვა ძალიან მცირეა, უჯრედები უნდა იყოს ერთმანეთთან დაკავშირებული ავტობუსის ზოლებით.აქ ისინი უერთდებიან სერიულად ძაბვის გასაზრდელად, შემდეგ კი პარალელურად უერთდებიან მაღალი დენის მისაღებად, შემდეგ კი ფოტოელექტრული მინა, EVA ან POE, ბატარეის ფურცელი, EVA ან POE, უკანა ფურცელი ილუქება და სითბოს დაჭერით გარკვეული თანმიმდევრობით. და ბოლოს დაცულია ალუმინის ჩარჩოთი და სილიკონის დალუქვის კიდით.კომპონენტის წარმოების ღირებულების შემადგენლობის თვალსაზრისით, მასალის ღირებულება შეადგენს 75%-ს, იკავებს ძირითად პოზიციას, რასაც მოჰყვება წარმოების ღირებულება, შესრულების ღირებულება და შრომის ღირებულება.მასალების ღირებულებას უჯრედების ღირებულება განაპირობებს.მრავალი კომპანიის განცხადებების თანახმად, უჯრედები შეადგენს ფოტოელექტრული მოდულების მთლიანი ღირებულების დაახლოებით 2/3-ს.
ფოტოელექტრული მოდულები ჩვეულებრივ იყოფა უჯრედის ტიპის, ზომისა და რაოდენობის მიხედვით.არსებობს განსხვავებები სხვადასხვა მოდულის სიმძლავრეში, მაგრამ ისინი ყველა აღმავალ ეტაპზეა.სიმძლავრე არის ფოტოელექტრული მოდულების ძირითადი ინდიკატორი, რომელიც წარმოადგენს მოდულის უნარს გარდაქმნას მზის ენერგია ელექტროენერგიად.სხვადასხვა ტიპის ფოტოელექტრული მოდულების სიმძლავრის სტატისტიკიდან ჩანს, რომ როდესაც მოდულში უჯრედების ზომა და რაოდენობა ერთნაირია, მოდულის სიმძლავრე არის n ტიპის ერთკრისტალი > p ტიპის ერთკრისტალი > პოლიკრისტალური;რაც უფრო დიდია ზომა და რაოდენობა, მით მეტია მოდულის სიმძლავრე;TOPCon ერთკრისტალური მოდულებისთვის და იგივე სპეციფიკაციის ჰეტეროჯუნქციული მოდულებისთვის, ამ უკანასკნელის სიმძლავრე უფრო დიდია, ვიდრე პირველი.CPIA-ს პროგნოზის მიხედვით, მომდევნო რამდენიმე წელიწადში მოდულის სიმძლავრე წელიწადში 5-10 ვტ-ით გაიზრდება.გარდა ამისა, მოდულის შეფუთვა მოიტანს ენერგიის გარკვეულ დანაკარგს, ძირითადად ოპტიკური დანაკარგების და ელექტრო დანაკარგების ჩათვლით.პირველი გამოწვეულია შეფუთვის მასალების გადაცემით და ოპტიკური შეუსაბამობით, როგორიცაა ფოტოელექტრული მინა და EVA, ხოლო ეს უკანასკნელი ძირითადად ეხება მზის უჯრედების სერიულ გამოყენებას.მიკროსქემის დანაკარგი, რომელიც გამოწვეულია შედუღების ლენტის და თავად ავტობუსის ზოლის წინააღმდეგობით, და უჯრედების პარალელური შეერთებით გამოწვეული მიმდინარე შეუსაბამობის დანაკარგი, ამ ორის სიმძლავრის მთლიანი დანაკარგი შეადგენს დაახლოებით 8%-ს.
1.5.ფოტოელექტრული დადგმული სიმძლავრე: სხვადასხვა ქვეყნის პოლიტიკა აშკარად ხელმძღვანელობს და არის დიდი სივრცე მომავალში ახალი დადგმული სიმძლავრისთვის.
მსოფლიომ ძირითადად მიაღწია კონსენსუსს წმინდა ნულოვანი ემისიების შესახებ გარემოს დაცვის მიზნის შესაბამისად და თანდათან გაჩნდა ზედმიწევნითი ფოტოელექტრული პროექტების ეკონომიკა.ქვეყნები აქტიურად იკვლევენ განახლებადი ენერგიის წარმოების განვითარებას.ბოლო წლების განმავლობაში, მსოფლიოს ქვეყნებმა აიღეს ვალდებულებები ნახშირბადის ემისიების შემცირების შესახებ.სათბურის გაზების ემიტენტთა უმეტესობამ ჩამოაყალიბა განახლებადი ენერგიის შესაბამისი მიზნები და განახლებადი ენერგიის დადგმული სიმძლავრე უზარმაზარია.1.5℃ ტემპერატურის კონტროლის სამიზნეზე დაყრდნობით, IRENA პროგნოზირებს, რომ გლობალური დაყენებული განახლებადი ენერგიის სიმძლავრე 2030 წელს მიაღწევს 10.8 ტვტ-ს. გარდა ამისა, WOODMac-ის მონაცემების მიხედვით, მზის ენერგიის წარმოების ელექტროენერგიის დონის ღირებულება (LCOE) ჩინეთში, ინდოეთში, შეერთებული შტატები და სხვა ქვეყნები უკვე დაბალია, ვიდრე ყველაზე იაფი წიაღისეული ენერგია და მომავალში კიდევ უფრო შემცირდება.სხვადასხვა ქვეყანაში პოლიტიკის აქტიურმა ხელშეწყობამ და ფოტოელექტრული ენერგიის წარმოების ეკონომიკამ განაპირობა ბოლო წლებში მსოფლიოში და ჩინეთში ფოტოელექტროსადგურების კუმულაციური დადგმული სიმძლავრის მუდმივი ზრდა.2012 წლიდან 2021 წლამდე მსოფლიოში ფოტოელექტროების კუმულაციური დადგმული სიმძლავრე 104.3 გვტ-დან 849.5 გვტ-მდე გაიზრდება, ხოლო ჩინეთში ფოტოელექტროების კუმულაციური დადგმული სიმძლავრე 6.7 გვტ-დან 307 გვტ-მდე გაიზრდება, რაც 44-ჯერ მეტია.გარდა ამისა, ჩინეთის ახლად დაყენებული ფოტოელექტრული სიმძლავრე შეადგენს მსოფლიოს მთლიანი დადგმული სიმძლავრის 20%-ზე მეტს.2021 წელს ჩინეთის ახლად დაყენებული ფოტოელექტრული სიმძლავრე არის 53 გვატი, რაც შეადგენს მსოფლიოში ახლად დაყენებული სიმძლავრის დაახლოებით 40%-ს.ეს ძირითადად განპირობებულია ჩინეთში მსუბუქი ენერგიის რესურსების უხვი და ერთგვაროვანი განაწილებით, კარგად განვითარებული დინების ზემოთ და ქვემოთ და ეროვნული პოლიტიკის ძლიერი მხარდაჭერით.ამ პერიოდის განმავლობაში ჩინეთმა დიდი როლი ითამაშა ფოტოელექტრული ელექტროენერგიის წარმოებაში და კუმულატიურმა დადგმულმა სიმძლავრემ შეადგინა 6,5%-ზე ნაკლები.გადახტა 36,14%-მდე.
ზემოაღნიშნული ანალიზის საფუძველზე, CPIA-მ გასცა პროგნოზი ახლად გაზრდილი ფოტოელექტრული დანადგარების შესახებ 2022 წლიდან 2030 წლამდე მთელ მსოფლიოში.შეფასებულია, რომ როგორც ოპტიმისტურ, ისე კონსერვატიულ პირობებში, გლობალური ახლად დაყენებული სიმძლავრე 2030 წელს იქნება შესაბამისად 366 და 315 GW, ხოლო ჩინეთის ახლად დაყენებული სიმძლავრე იქნება 128. , 105 GW.ქვემოთ ჩვენ ყოველწლიურად განვიხილავთ პოლისილიკონზე მოთხოვნას ახლად დაყენებული სიმძლავრის მასშტაბის მიხედვით.
1.6.პოლისილიციუმის მოთხოვნის პროგნოზი ფოტოელექტრული აპლიკაციებისთვის
2022 წლიდან 2030 წლამდე, CPIA-ს პროგნოზის საფუძველზე გლობალური ახლად გაზრდილი PV ინსტალაციებისთვის, როგორც ოპტიმისტური, ასევე კონსერვატიული სცენარით, შესაძლებელია პროგნოზირებადი მოთხოვნა პოლისილიციუმზე PV აპლიკაციებისთვის.უჯრედები გადამწყვეტი ნაბიჯია ფოტოელექტრული კონვერტაციის განსახორციელებლად, ხოლო სილიციუმის ვაფლები არის უჯრედების ძირითადი ნედლეული და პოლისილიციუმის უშუალო ქვედა დინება, ამიტომ ეს არის პოლისილიციუმის მოთხოვნის პროგნოზირების მნიშვნელოვანი ნაწილი.სილიკონის ღეროებისა და ღეროების კილოგრამზე ნაჭრების შეწონილი რაოდენობა შეიძლება გამოითვალოს კილოგრამზე ნაჭრების რაოდენობისა და სილიკონის ღეროებისა და ჯოხების ბაზრის წილის მიხედვით.შემდეგ, სხვადასხვა ზომის სილიკონის ვაფლის სიმძლავრისა და ბაზრის წილის მიხედვით, შეიძლება მივიღოთ სილიკონის ვაფლის წონიანი სიმძლავრე და შემდეგ შევაფასოთ სილიკონის ვაფლის საჭირო რაოდენობა ახლად დაყენებული ფოტოელექტრული სიმძლავრის მიხედვით.შემდეგი, საჭირო სილიკონის ღეროებისა და ჯოხების წონა შეიძლება მიღებულ იქნეს რაოდენობრივი კავშირის მიხედვით სილიკონის ვაფლის რაოდენობასა და სილიკონის ღეროებისა და სილიკონის ღეროების შეწონილ რაოდენობას შორის თითო კილოგრამზე.გარდა ამისა, სილიციუმის ღეროების/სილიკონის შიგთავსების შეწონილი სილიციუმის მოხმარებასთან ერთად, პოლისილიკონზე მოთხოვნილება ახლად დაყენებული ფოტოელექტრული სიმძლავრისთვის საბოლოოდ შეიძლება მიღებულ იქნეს.პროგნოზის შედეგების მიხედვით, გლობალური მოთხოვნა პოლისილიკონზე ახალ ფოტოელექტრო დანადგარებზე ბოლო ხუთი წლის განმავლობაში გაგრძელდება მატებამდე, პიკს მიაღწევს 2027 წელს, შემდეგ კი ოდნავ შემცირდება მომდევნო სამი წლის განმავლობაში.შეფასებულია, რომ 2025 წელს ოპტიმისტურ და კონსერვატიულ პირობებში, გლობალური წლიური მოთხოვნა პოლისილიკონზე ფოტოელექტრული დანადგარებისთვის იქნება 1,108,900 ტონა და 907,800 ტონა შესაბამისად, ხოლო გლობალური მოთხოვნა პოლისილიციუმზე ფოტოელექტრული გამოყენებისთვის 2030 წელს იქნება 1,000-დან 42 ტონამდე, ოპტიმისტურ პირობებში. ., 896 900 ტონა.ჩინეთის მიხედვითგლობალური ფოტოელექტრული დადგმული სიმძლავრის წილი,ჩინეთის მოთხოვნა პოლისილიკონზე ფოტოელექტრული გამოყენებისთვის 2025 წელსოპტიმისტურ და კონსერვატიულ პირობებში მოსალოდნელია 369,600 ტონა და 302,600 ტონა, ხოლო საზღვარგარეთ 739,300 ტონა და 605,200 ტონა შესაბამისად.
2, ნახევარგამტარების საბოლოო მოთხოვნა: მასშტაბი გაცილებით მცირეა ვიდრე მოთხოვნა ფოტოელექტრო ველში და შეიძლება მოსალოდნელი იყოს მომავალი ზრდა
გარდა ფოტოელექტრული უჯრედების დამზადებისა, პოლისილიციუმი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ნედლეული ჩიპების დასამზადებლად და გამოიყენება ნახევარგამტარულ სფეროში, რომელიც შეიძლება დაიყოს ავტომობილების წარმოებაში, სამრეწველო ელექტრონიკაში, ელექტრონულ კომუნიკაციებად, საყოფაცხოვრებო ტექნიკით და სხვა სფეროებად.პროცესი პოლისილიკონიდან ჩიპამდე ძირითადად დაყოფილია სამ ეტაპად.ჯერ პოლისილიციუმი იჭრება მონოკრისტალურ სილიკონის შიგთავსებში და შემდეგ ჭრიან თხელ სილიკონის ვაფლებად.სილიკონის ვაფლები იწარმოება დაფქვის, ჭრის და გაპრიალების სერიის მეშვეობით., რომელიც წარმოადგენს ნახევარგამტარების ქარხნის ძირითად ნედლეულს.დაბოლოს, სილიკონის ვაფლი იჭრება და ლაზერული გრავირება ხდება სხვადასხვა მიკროსქემის სტრუქტურებში, რათა მოხდეს ჩიპური პროდუქტები გარკვეული მახასიათებლების მქონე.საერთო სილიკონის ვაფლები ძირითადად მოიცავს გაპრიალებულ ვაფლებს, ეპიტაქსიალურ ვაფლებს და SOI ვაფლებს.გაპრიალებული ვაფლი არის ჩიპის წარმოების მასალა მაღალი სიბრტყით, რომელიც მიიღება სილიკონის ვაფლის გასაპრიალებლად ზედაპირზე დაზიანებული ფენის მოსაშორებლად, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას უშუალოდ ჩიპების, ეპიტაქსიალური ვაფლების და SOI სილიკონის ვაფლის დასამზადებლად.ეპიტაქსიური ვაფლები მიიღება გაპრიალებული ვაფლის ეპიტაქსიური ზრდის შედეგად, ხოლო SOI სილიკონის ვაფლები დამზადებულია გაპრიალებულ ვაფლის სუბსტრატებზე შემაკავშირებელ ან იონური იმპლანტაციის გზით და მომზადების პროცესი შედარებით რთულია.
2021 წელს ნახევარგამტარულ მხარეს პოლისილიკონზე მოთხოვნის საშუალებით, სააგენტოს პროგნოზთან ერთად ნახევარგამტარული ინდუსტრიის ზრდის ტემპის მომდევნო რამდენიმე წლის განმავლობაში, პოლისილიციუმზე მოთხოვნა ნახევარგამტარულ სფეროში 2022 წლიდან 2025 წლამდე შეიძლება უხეშად შეფასდეს.2021 წელს გლობალური ელექტრონული კლასის პოლისილიციუმის წარმოება შეადგენს პოლისილიციუმის მთლიანი წარმოების დაახლოებით 6%-ს, ხოლო მზის ხარისხის პოლისილიციუმი და მარცვლოვანი სილიციუმი დაახლოებით 94%-ს შეადგენს.ელექტრონული კლასის პოლისილიციუმის უმეტესობა გამოიყენება ნახევარგამტარულ სფეროში, ხოლო სხვა პოლისილიციუმი ძირითადად გამოიყენება ფოტოელექტრული ინდუსტრიაში..აქედან გამომდინარე, შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ 2021 წელს ნახევარგამტარების ინდუსტრიაში გამოყენებული პოლისილიციუმის რაოდენობა დაახლოებით 37000 ტონაა.გარდა ამისა, FortuneBusiness Insights-ის მიერ ნაწინასწარმეტყველები ნახევარგამტარული ინდუსტრიის მომავალი რთული ზრდის ტემპის მიხედვით, პოლისილიციუმზე მოთხოვნა ნახევარგამტარების გამოყენებაზე გაიზრდება წლიური ტემპით 8,6%-ით 2022 წლიდან 2025 წლამდე. სავარაუდოა, რომ 2025 წელს მოთხოვნა პოლისილიციუმი ნახევარგამტარულ სფეროში იქნება დაახლოებით 51,500 ტონა.(ანგარიშის წყარო: Future Think Tank)
3, პოლისილიკონის იმპორტი და ექსპორტი: იმპორტი ბევრად აღემატება ექსპორტს, გერმანია და მალაიზია უფრო მაღალი წილი.
2021 წელს ჩინეთის პოლისილიკონის მოთხოვნის დაახლოებით 18,63% იმპორტზე მოდის, ხოლო იმპორტის მასშტაბი ბევრად აღემატება ექსპორტის მასშტაბებს.2017 წლიდან 2021 წლამდე, პოლისილიციუმის იმპორტისა და ექსპორტის ნიმუშში დომინირებს იმპორტი, რაც შეიძლება გამოწვეული იყოს ბოლო წლების განმავლობაში სწრაფად განვითარებული ფოტოელექტრული ინდუსტრიის ძლიერი მოთხოვნით, და მისი მოთხოვნა პოლისილიკონზე შეადგენს 94%-ზე მეტს. მთლიანი მოთხოვნა;გარდა ამისა, კომპანიას ჯერ კიდევ არ აქვს ათვისებული მაღალი სისუფთავის ელექტრონული კლასის პოლისილიკონის წარმოების ტექნოლოგია, ამიტომ ინტეგრირებული მიკროსქემის ინდუსტრიის მიერ მოთხოვნილი პოლისილიციუმი კვლავ იმპორტზე უნდა იყოს დამოკიდებული.სილიკონის მრეწველობის ფილიალის მონაცემებით, იმპორტის მოცულობა 2019 და 2020 წლებში განაგრძობდა კლებას. 2019 წელს პოლისილიკონის იმპორტის შემცირების ფუნდამენტური მიზეზი წარმოების სიმძლავრის მნიშვნელოვანი ზრდა იყო, რომელიც 2018 წელს 388 000 ტონიდან 452 000 ტონამდე გაიზარდა. 2019 წელს. ამავდროულად, OCI, REC, HANWHA ზოგიერთმა უცხოურმა კომპანიამ, მაგალითად, ზოგიერთმა უცხოურმა კომპანიამ, ზარალის გამო გამოტოვა პოლისილიკონის ინდუსტრია, ამიტომ პოლისილიკონის იმპორტზე დამოკიდებულება გაცილებით დაბალია;მიუხედავად იმისა, რომ საწარმოო სიმძლავრე არ გაზრდილა 2020 წელს, ეპიდემიის ზემოქმედებამ გამოიწვია ფოტოელექტრული პროექტების მშენებლობის შეფერხება და ამავე პერიოდში შემცირდა პოლისილიციუმის შეკვეთების რაოდენობა.2021 წელს ჩინეთის ფოტოელექტრული ბაზარი სწრაფად განვითარდება და პოლისილიციუმის აშკარა მოხმარება მიაღწევს 613 000 ტონას, რაც გამოიწვევს იმპორტის მოცულობას აღდგენისკენ.ბოლო ხუთი წლის განმავლობაში, ჩინეთის წმინდა პოლისილიციუმის იმპორტის მოცულობა იყო 90,000-დან 140,000 ტონამდე, აქედან დაახლოებით 103,800 ტონა 2021 წელს. მოსალოდნელია, რომ ჩინეთის წმინდა პოლისილიციუმის იმპორტის მოცულობა დარჩება დაახლოებით 100,000 ტონა წელიწადში 2025 წლიდან.
ჩინეთის პოლისილიციუმის იმპორტი ძირითადად მოდის გერმანიიდან, მალაიზიიდან, იაპონიიდან და ტაივანიდან, ჩინეთიდან, ხოლო მთლიანი იმპორტი ამ ოთხი ქვეყნიდან 2021 წელს შეადგენს 90,51%-ს. 13,5% იაპონიიდან და 6% ტაივანიდან.გერმანია ფლობს მსოფლიოს პოლისილიკონის გიგანტს WACKER-ს, რომელიც არის საზღვარგარეთული პოლისილიციუმის უდიდესი წყარო, რომელიც 2021 წელს მთლიანი გლობალური წარმოების სიმძლავრის 12.7%-ს შეადგენს;მალაიზიას აქვს დიდი რაოდენობით პოლისილიკონის წარმოების ხაზები სამხრეთ კორეის OCI კომპანიისგან, რომელიც სათავეს იღებს OCI-ს მიერ შეძენილი იაპონური კომპანიის TOKUYAMA-ს ორიგინალური წარმოების ხაზიდან მალაიზიაში.არის ქარხნები და რამდენიმე ქარხანა, რომლებიც OCI-მ სამხრეთ კორეიდან მალაიზიაში გადაიტანა.გადაადგილების მიზეზი ის არის, რომ მალაიზია უზრუნველყოფს უფასო ქარხნულ ფართს და ელექტროენერგიის ღირებულება ერთი მესამედით დაბალია, ვიდრე სამხრეთ კორეაში;იაპონიასა და ტაივანს, ჩინეთს აქვთ TOKUYAMA, GET და სხვა კომპანიები, რომლებიც პოლისილიკონის წარმოების დიდ წილს იკავებენ.ადგილი.2021 წელს, პოლისილიციუმის გამომავალი იქნება 492,000 ტონა, რომელზეც ახლად დაყენებული ფოტოელექტრული სიმძლავრე და ჩიპების წარმოება იქნება შესაბამისად 206,400 ტონა და 1,500 ტონა, ხოლო დანარჩენი 284,100 ტონა ძირითადად გამოყენებული იქნება ქვედა დინების გადამუშავებისთვის და საზღვარგარეთ გასატანად.პოლისილიკონის ქვედა დინების ბმულებში ძირითადად ექსპორტირებულია სილიკონის ვაფლები, უჯრედები და მოდულები, რომელთა შორის განსაკუთრებით გამორჩეულია მოდულების ექსპორტი.2021 წელს 4,64 მილიარდი სილიკონის ვაფლი და 3,2 მილიარდი ფოტოელექტრული უჯრედი იყო.ექსპორტირებულიჩინეთიდან, ჯამური ექსპორტით შესაბამისად 22.6GW და 10.3GW, ხოლო ფოტოელექტრული მოდულების ექსპორტი არის 98.5GW, ძალიან მცირე იმპორტით.ექსპორტის ღირებულების შემადგენლობის თვალსაზრისით, მოდულის ექსპორტი 2021 წელს მიაღწევს 24,61 მილიარდ აშშ დოლარს, რაც შეადგენს 86%-ს, რასაც მოჰყვება სილიკონის ვაფლები და ბატარეები.2021 წელს სილიკონის ვაფლის, ფოტოელექტრული უჯრედების და ფოტოელექტრული მოდულების გლობალური გამომავალი 97.3%, 85.1% და 82.3% იქნება შესაბამისად.მოსალოდნელია, რომ გლობალური ფოტოელექტრული ინდუსტრია გააგრძელებს კონცენტრირებას ჩინეთში მომდევნო სამი წლის განმავლობაში და თითოეული კავშირის გამომავალი და ექსპორტის მოცულობა მნიშვნელოვანი იქნება.აქედან გამომდინარე, ვარაუდობენ, რომ 2022 წლიდან 2025 წლამდე თანდათან გაიზრდება პოლისილიციუმის რაოდენობა, რომელიც გამოიყენება ქვედა დინების პროდუქტების გადამუშავებისა და წარმოებისთვის და ექსპორტირებული იქნება საზღვარგარეთ.იგი ფასდება საზღვარგარეთული წარმოების გამოკლებით საზღვარგარეთული პოლისილიციუმის მოთხოვნიდან.2025 წელს, ქვედა დინების პროდუქტებში გადამუშავების შედეგად წარმოებული პოლისილიციუმი, სავარაუდოდ, გაიტანს 583,000 ტონას ჩინეთიდან უცხო ქვეყნებში.
4, რეზიუმე და Outlook
გლობალური პოლისილიციუმის მოთხოვნა ძირითადად კონცენტრირებულია ფოტოელექტრო ველში, ხოლო მოთხოვნა ნახევარგამტარულ ველში არ არის სიდიდის რიგი.პოლისილიკონზე მოთხოვნა გამოწვეულია ფოტოელექტრული დანადგარებით და თანდათან გადაეცემა პოლისილიკონს ფოტოელექტრული მოდულების-უჯრედოვანი ვაფლის ბმულით, რაც მასზე მოთხოვნილებას ქმნის.მომავალში, გლობალური ფოტოელექტრული დადგმული სიმძლავრის გაფართოებასთან ერთად, პოლისილიკონზე მოთხოვნა ზოგადად ოპტიმისტურია.ოპტიმისტურად, ჩინეთი და საზღვარგარეთ ახლად გაზრდილი PV დანადგარები, რამაც გამოიწვია პოლისილიკონზე მოთხოვნა 2025 წელს, იქნება შესაბამისად 36.96GW და 73.93GW, კონსერვატიულ პირობებში მოთხოვნა ასევე მიაღწევს 30.24GW და 60.49GW შესაბამისად.2021 წელს, გლობალური პოლისილიციუმის მიწოდება და მოთხოვნა მჭიდრო იქნება, რაც გამოიწვევს პოლისილიკონის გლობალურ მაღალ ფასებს.ეს ვითარება შეიძლება გაგრძელდეს 2022 წლამდე და თანდათან გადავიდეს ფხვიერი მიწოდების სტადიაზე 2023 წლის შემდეგ. 2020 წლის მეორე ნახევარში ეპიდემიის ზემოქმედებამ შესუსტება დაიწყო და წარმოების ქვედა დინების გაფართოებამ გამოიწვია მოთხოვნა პოლისილიკონზე და ზოგიერთმა წამყვანმა კომპანიამ დაგეგმა. წარმოების გაფართოებისთვის.თუმცა, წელიწადნახევარზე მეტის გაფართოების ციკლმა გამოიწვია საწარმოო სიმძლავრის გათავისუფლება 2021 და 2022 წლების ბოლოს, რის შედეგადაც 2021 წელს 4.24%-ით გაიზარდა. არსებობს მიწოდების უფსკრული 10,000 ტონა, ამიტომ ფასები გაიზარდა. მკვეთრად.პროგნოზირებულია, რომ 2022 წელს, ფოტოელექტრული დადგმული სიმძლავრის ოპტიმისტურ და კონსერვატიულ პირობებში, მიწოდებისა და მოთხოვნის სხვაობა იქნება შესაბამისად -156500 ტონა და 2400 ტონა, ხოლო მთლიანი მიწოდება კვლავ შედარებით დეფიციტის მდგომარეობაში იქნება.2023 წელს და მის შემდგომ, ახალი პროექტები, რომლებმაც დაიწყეს მშენებლობა 2021 წლის ბოლოს და 2022 წლის დასაწყისში, დაიწყებენ წარმოებას და მიაღწევენ წარმოების სიმძლავრის ზრდას.მიწოდება და მოთხოვნა თანდათან შესუსტდება და ფასები შესაძლოა დაღმავალი ზეწოლის ქვეშ იყოს.შემდგომში ყურადღება უნდა მიექცეს რუსეთ-უკრაინის ომის გავლენას გლობალურ ენერგეტიკულ მოდელზე, რამაც შეიძლება შეცვალოს ახლად დაყენებული ფოტოელექტრული სიმძლავრის გლობალური გეგმა, რაც გავლენას მოახდენს პოლისილიკონზე მოთხოვნაზე.
(ეს სტატია არის მხოლოდ UrbanMines-ის მომხმარებლების მითითებისთვის და არ წარმოადგენს რაიმე საინვესტიციო რჩევას)