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下载手机APP 过去两年多来，“光电风储”领衔的新能源宏大叙事，在资本商场高潮迭起。其间一个接一个的泡沫吹起与破裂，令广阔投资者时而兴奋时而扼腕。整个板块中枢上扬进程里，毕竟大家发现，最具耐性与价值的公司，毕竟仍是那些遵从工业第一性的工业龙头们。
归根到底，叙事再努力，也要回归到对工业的价值贡献上。
比方在锂电板块，各种前沿技能路线屡屡成为商场焦点话题，但迄今为止仍是磷酸铁锂与三元二分全国。还比方当时最受资金追捧的储能领域，一家家电化学类型公司估值却是打满了，但重点严重工程仍是归于数十年前即已成熟的抽水蓄能。
再比方本文探讨的光伏工业硅料这一分支，不少人都在预期依据硅烷流化床法的颗粒硅，即将推翻掉既有的多晶硅供应格式，但咱们现在看到的仍是下流企业不断用巨额“长单”确定后者未来数年的产能。
技能总是向前不断迭代延展。但回溯人类工业史，常识在于，在规模性生态面前，一项后发技能关于工业的适配总是绵长的。长期看咱们要达观，但这个进程里咱们更须时刻对工业的第一性坚持敬畏，不断审视新技能的成熟度以及其之于工业生态的贡献度。如是，作为投资者，咱们方能与工业进展坚持协同生长。
01
“优势”背面的现实悖论
商场关于颗粒硅技能的热忱期待，其来有自。
一直以来，硅料都是耗电大户。电费是多晶硅制备进程中的重要本钱，占比约在31%-42%之间。此种背景下，降低电量耗费，就成为这一技能领域降本增效最为直接的方式。
图：TCS改进西门子法本钱构成材料来历：中国光伏职业协会，光大证券
现在，改进西门子法经过继续技能迭代后，归纳耗电量现已由此前60kWh/kg.Si，下降至48kWh/kg.Si。尽管降幅明显，但与颗粒硅的硅烷流化床法比较，距离明显。
据协鑫2021年报发表的数据，其某基地的颗粒硅归纳耗电本钱现已控制在14.8kWh/kg.Si。以此数据核算，其耗电量仅为改进西门子法的30%，有着极大的降本空间。
图片：颗粒硅
除耗电更少这个优势外，颗粒硅还存在生产工序简略这个优势。
现在职业干流的改进西门子法，首要利用氢气复原三氯硅烷(SiHCl3)在硅芯发热体上沉积硅，经过复原尾气干法收回系统、SiCl4氢气工艺，实现物料闭路循环。整体而言，改进西门子法首要分为合成、提纯、复原、尾气收回、冷氢化、后处理六大工序。
图：改进西门子法的六大工艺流程材料来历：《多晶硅生产工艺分析》，光大证券
与之相对，硅烷流化床法是将细小的硅颗粒种子铺在有气孔的床层上，然后从下面通入硅烷气体和其它反响气体，这时硅颗粒种子呈现出流体特征。在加热等反响条件下，硅单质沉积在硅颗粒种子上，生成体积较大的硅粒，经过出料管送出流化床反响器。
两相比照，硅烷流化床法需氢化、精馏、歧化、流化床复原、尾气收回等中心工序，由于硅烷裂解的化学原理决定其效率高于改进西门子工艺，整体设备体量更低。
在多晶硅供需继续紧张的情况下，无疑本钱投入更低、耗电量更少的硅烷流化床法显得更具优势。因而商场中呈现了颗粒硅将会全面推翻多晶硅商场的说法，硅料职业好像要变天了。
欲戴王冠，必承其重。颗粒硅想要替代改进西门子法传统硅成为商场主宰，那么就必须展现出碾压式参数表现，并承受商场的全面检测。
按理说，假如颗粒硅果然能耗本钱比西门子法低60%以上，那么其完全可以经过价格优势对传统硅棒进行全面压制，但现实却并非如此：从现实层面看，在耗电量明显低于西门子法的情况下，颗粒硅的商场价格却简直与传统硅棒价格适当，只是象征性的每吨廉价几百元。
由此，颗粒硅对外宣称的低本钱与居高不下的商场价格之间，便形成了一个令人迷惑的悖论。
其实，只要经过系统化的复盘，咱们便不难发现在颗粒硅技能隐秘的角落，有些重要现实被忽略了。
02
颗粒硅的三重隐秘角落
限制颗粒硅价格下降的要素首要有三个方面，分别是蒸汽能耗、硅量耗费、硅粉耗费。之所以商场以为颗粒硅有很大的本钱优势，其间心原因在于将电量耗费与归纳能耗画上了等号。实践上，尽管颗粒硅电量耗费很低，但流化床法实则会用到必定量的蒸汽，这部分理应也算作能量耗费，但却被许多投资者所忽视。
以协鑫2021年财报中发表的数据为例：其徐州基地颗粒硅的归纳蒸汽耗费量在15.3kg/kg.Si，现在蒸汽的折标煤系数为0.1286，颗粒硅的蒸汽耗费折合标煤为1.97kgce/kg.Si。这一数据甚至比其电能耗费折合标煤1.82kgce/kg.Si更高。
图：协鑫科技徐州基地颗粒硅能耗来历：协鑫科技2021年报
归纳核算可得，颗粒硅电量和蒸汽的归纳折合标煤为3.79kgce/kg.Si。这些数据系完全以工业龙头数据为基准，颗粒硅职业中的平均参数很可能远高于此。
反观改进西门子法，现阶段现已可以做到0蒸汽耗费，因而在蒸汽这一“躲藏”能耗上，颗粒硅是要远高于传统硅棒的。假如将改进西门子法48kWh/kg.Si换算成标煤耗费，则为5.90kgce/kg.Si。这意味着颗粒硅当时的归纳能耗约为改进西门子法的64%，远比电量能耗距离要小得多。
除蒸汽的“躲藏”耗费外，颗粒硅还需求比改进西门子法更高的硅量耗费。在最初的时分，颗粒硅与传统硅棒的硅耗比在1.2左右，尽管现在这个份额有所下降，但颗粒硅仍然需求耗费更多的硅量。
更多硅量耗费有两方面问题：其一硅料自身的价格问题，其二制作硅料也需求耗费必定的能耗。不管从硅料本钱考量仍是从能源耗费考量，颗粒硅的本钱优势与节能优势都要打上一个扣头。
一起，在颗粒硅从生产到运输的进程中，还会发生15-20%的硅粉损耗。尽管硅粉可以以低价出售，而且硅粉的损耗份额也呈现下降趋势，但这实则也会进一步影响颗粒硅的制备，让本钱和能耗再次提高。
归纳以上三方面要素，颗粒硅的归纳本钱与能量耗费简直与传统硅棒处于同一量级，即使存在本钱优势，其空间也很小，尚不足以发生推翻性的降维冲击。
03
无法被忽视的质量比较
现在职业中关于颗粒硅的判别，实则是存在预期差的。假如颗粒硅并不能从本质上大幅降低本钱和能耗，那么它与传统硅棒的竞赛将重新回到产品质量层面。而这却正是当时颗粒硅技能的短板。
制备颗粒硅的流化床法并非一门新技能，早在1952年，美国联碳公司现已开端尝试流化床技能，并在随后被杜邦公司发扬光大。然而，在诞生60多年的时间中，这项技能却一直不温不火，究其原因就在于生产的硅片中杂质过多。
由于硅烷流化床法底部进料存在气流，因而工业硅颗粒会在反响器内处于悬浮状态，但底部蒸汽气流继续进入，会导致工业硅颗粒不断冲击反响器内部，在长期继续运作下，颗粒硅必然会在不断磕碰中遭到金属材料的污染。
一起，颗粒硅是在反复磕碰中制成的，长此以往会导致反响器内壁损坏，为了延伸反响器的寿数，职业界普遍采用碳基材料的内衬作为耐磨结构。尽管这样做延伸了反响器寿数，但却会形成颗粒硅中含碳量较高，从而影响颗粒硅的纯度。除这些污染物外，多晶硅还会存在施主杂质和受主杂质两项纯度目标。
在归纳职业界多方数据后，可以总结出传统硅棒与颗粒硅杂质浓度情况：具体而言，施主杂质浓度和受主杂质浓度两项目标中，颗粒硅分别是传统硅棒的3.7倍和7倍;而在碳浓度、金属杂质浓度数据上，两者则存在数量级的距离。
图：传统硅棒与颗粒硅杂质数据材料来历：揭露数据
刨除杂质问题不谈，颗粒硅实践制作进程傍边，还遭到“氢跳”问题困扰。颗粒硅的制备并非简略的单次制备，而是一个接连的进程，在制作进程中，很容易因反响温度不行而呈现内部氢键未开裂的情况，会呈现小泡。为了成功将氢气扫除，在拉晶环节必须添加反响时间，因而颗粒硅的能耗实践会比抱负中更高。
正是由于这些要素影响，所以颗粒硅一直没有大规模全面进入商场。尽管商场中存在着颗粒硅单炉投料100%的说法，但下流第三方厂商仍然将传统硅棒作为干流材料，颗粒硅的投料份额一般在15%-30%之间。
硅料供需如此紧张的情况下，下流厂家并没有全方面布局颗粒硅，这足以阐明现在职业中关于颗粒硅的质量仍然存在忧虑。
04
更远的未来：既要达观，也要客观
回溯光伏工业链开展史，不难发现，这是一个继续迭代的职业。不管是单晶太阳能电池对多晶太阳能电池的替代，仍是电池片的接连晋级，都体现了光伏企业不断学习的能力。
聚集当下，PERC电池逐渐逼近能效天花板，从P型电池向N型电池晋级现已成为职业界的共识。尽管HJT电池和TOPCon电池谁能胜出尚无结论，但N型电池无疑都将是电池片企业下一个进化方向。
从P型电池向N型电池过渡的情况下，已然对上游多晶硅提出了更高的要求，而这些要求首要集中体现在硅的纯度上。现在来看，颗粒硅距离全面达标还存在距离。
杂质含量更少的传统硅棒无疑是可以到达N型电池需求的，有颗粒硅企业尽管也对外表示开端布局N型电池，但杂质仍然是要高于N型电池用料的标准需求。
当然，依据技能进步曲线咱们可以预期，颗粒硅必定存在纯度进一步提高的空间。假如颗粒硅可以到达跟传统硅棒相仿的纯度，那么颗粒硅必定具备更大的开展潜力，不扫除其在某天成为职业国家栋梁。但这毕竟需求一个进程，需求包括投资者与工业建设者们一道持有耐心。
从整个工业链安全与晋级开展视点出发，任何人都希望职业中多一些革命性的技能迭代方向。但关于新的技能方向，咱们不只需求容纳，更应该客观。纵观前史开展，不乏伤仲永式“捧杀”案例。
一语以蔽之，颗粒硅这项技能值得长期重视，但在展望这项技能远景时，投资者也必须清楚判别这其间存在的曲折。最起码从当下的数据看，颗粒硅仍是硅料职业的技能路线补充，尚未具备推翻多晶硅职业格式的能力。在多重“隐秘角落”未被有效管理之前，其与传统硅棒间的“辅主联络”，或仍是未来一个周期职业的主旋律。锦缎作者：林晓晨
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