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协鑫科技副总裁徐振宇:颗粒硅优势显著 产业化及大规模应用助力“双碳”战略落地_ayx爱游戏官网首页|ayx爱游戏备用|ayx官网登陆
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协鑫科技副总裁徐振宇:颗粒硅优势显著 产业化及大规模应用助力“双碳”战略落地
来源:ayx官网登陆    发布时间:2024-12-03 14:22:50

  尊敬的秘书长、徐院士、康社长、各位企业家朋友、各位领导、嘉宾大家上午好!我很荣幸今天代表

  今天我代表给大家简单做个介绍,介绍我们的核心产品颗粒硅整个的过程以及在整个科技研发这一块的工作,请各位领导给予指正和批评!

  首先,我想给大家展示一下整个光伏产业链在中国产业化的过程,先不说之前的研发,直接从产业化的角度来看,整个光伏产业起源于施博士,是2005年回国做的第一条电池产业线,一直到今天这个状态整个行业发生了翻天覆地的变化,整个行业也经历了接近20年左右的发展历史。我们看一下整一个完整的过程中的关键节点,首先是施博士回国创业,然后是多晶硅这一块的开发,实现了整个行业从热氢化转为冷氢化的过程,与国外实现了拉平。第三件事情是多晶硅片产能大规模的提升,协鑫作为多晶硅片时代的龙头,我们当时占到了市场占有率的20%,整个多晶硅片在光伏早期生长过程中为光伏事业的发展奠定了基础,单晶硅又开始了新一轮的迭代,单晶硅片基于是金刚线切片实现了全面的跃升,多晶硅的迭代过程实现了我们颗粒硅的迭代,颗粒硅最重要的作用就是产品能耗的全面下降,后面有一个具体介绍。

  可以说我们董事长对我们一贯的指导方向就是,能源绿色化是人类可持续发展不可逆的过程,他在二次创业做太阳能光伏行业的时候已经笃定了这个方向,可以说我们在整个创业过程中思考的基本点就是,光伏是一个不使用能源、不排放任何温室气体,不会对能源造成污染的形式,是格外的简单的能源转化,是静态的转化过程,不需要做功,不需要任何的气体,不需要额外的各种能源,光伏绿色的底色是非常彻底的。我们大家都认为光伏未来一定会在整个国家的能源结构中占比较高的比重。

  光伏的整个发展过程中最重要的驱动因素就是硅料的迭代,在原来最初光伏产品的阶段,硅料的成本占到整个光伏组件的接近80%,当时一吨多晶硅的价格最高的时候是400万一吨,一公斤要在4000块钱左右,现在一公斤才40块钱左右,这样的一个过程是两个数量级的迭代,迭代的整一个完整的过程多晶硅发生的作用是非常大的,第一个是自身成本的下降,第二个是提供了整个体系成本的下降,最后一块他提供了很好的发电年限的保障。

  它这一块迭代的过程快速地让晶硅光伏成了主流,像薄膜非晶硅电池,占的份额没那么高。

  这一块是光伏的基本应用场景,今天来的企业家朋友有讲的更好的,让他们讲得更加透彻、更加深刻。

  这一块是我们在整个发展过程中对未来和对自己的研究,首先第一个我们大家都认为市场一直增长是一个大趋势、大方向。2030年我们大家都认为市场应该能达到一个T瓦的级别,在3060的规划下,光伏的未来在整个能源体系里面占据的比例是1/3,这一块绝大多数都是依照我们当前技术的平稳发展得出的结论,如果有更多的技术实现迭代的话,这一块的速度和量可能会更快,超出我们的预期。

  我们现在主流的多晶硅生产的两种方式,一种是棒状硅,一种是颗粒硅,今天带来的是颗粒硅,开始是1960年,作为生产原料的话跟棒状硅它是一个球形颗粒状,大于0.92,中位粒径约2mm。

  改善的点先要看自己原来是啥样子,首先棒状硅40%是来自能源消耗,我下面列了四个地方,云南、乐山、内蒙古、新疆电价趋势,不要看左端都在0.3左右的电价。到2023年的时候这四个地区不约而同地价格都在往上提升,未来还会提升,这是不容置疑的,四川、云南定价会越来越明显,包括内蒙古和新疆不管是当地的社会持续健康发展需要都会上升。改良西门子法综合电耗,我们是比较了解的。

  我们围绕着几个大的方向科技项目在进行,这边有四个大的方向,第一个是冷氢化,是之前协鑫创业做多晶硅之始就突破的,使得多晶硅的单位能耗从170降到了综合电耗大概在55,这是一个很大的跨越,使得中国多晶硅领先全球。从棒状硅转为晶硅,正在做,从原来的57降到13.8,这是一个跨越级的降幅,我们正在克服晶硅其他的问题,但是这样一些问题经过2021年、2022、2023三年的磨炼,我们在客户全力的支持和配合下产品的迭代已经很强了,产品的状态后面会粗略地介绍,基本上可当作主流产品全民应用。

  第三块是正在开发的一个工具,它显著地提高生产效率、提高单产,降低生产所带来的成本,这一块我们会跟客户去分享CCZ的技术,帮助客户获得更加多的价值。

  最后一个是另外一个新科技,钙钛矿,它是一步到位做成组件,这一块最后有一个数据的展示。

  我们为啥说颗粒硅是一个迭代性的技术,也是基于第一性原理的思考,第一点,整个生产流程我们在内部评价的时候也分析过,我们只有三步,对应的是多晶硅这一块有6步,从投资来讲我们大家可以少投资三个环节。第二个是反应温度,对于化工这一块比较了解的,反应度越高维持整个体系的能量就越多,所产生的代谢的能量也会越多,降低核心的反应温度是节能的重要标准,像流化床核心反应温度是700摄氏度,西门子是超过1000度,这一块是我们降能的核心点。

  这个是我们产品迭代过程中很重要的表现,大多数来源于产品的客户体验的变化,第一点就来自产品的质量,随着客户转化为HET,对硅料的要求慢慢的升高,这边产品表现是基于几种核心元素含量的体现,我们把整个含量的表现作为一个百分比,绿色这根线PE的一个线,这两根线基本上属于符合我们当前最优的电池所需要的硅片,带来所需要硅料原料的要求。我们在2023年的时候,当时我们绿色的线月份的时候绿色线%,我可以很高兴地跟各位宣布,其实当下此阶段我们绿色线%,我们的迭代过程非常快,体现出了另外一种第一性原理,当你的平台是新的话,你迭代的过程初期的时候是没办法想象的,未来可能有五六倍的增长,在实现的过程中我们已感受到了这一点。

  对于产品的比重,901A这是我们最好的产品,比重涨到了96.6%,致密料的部分做得好的公司可能在80%,普通的公司大概在60%—70%,我们是96.6%,可以说我们的产品是高度的均一化和高品质化的,这一块是连续生产很重要的特点。

  降低了金属以后,我们在客户端的表现对应的就出来了,核心的表现就是在客户头部的降幅下,只要颗粒硅用得越多降幅会越低,每根棒降幅在1.8%左右,如果不使用颗粒硅或者是体系里面主要是以其他棒状硅为主的线%,体现我们这个体系里面含杂质较少的一个直接证明。

  另外一个就是我们刚才提到的,颗粒硅整个用电量只有接近棒状硅的1/3,对应的就会产生很直观的收获,就是碳排放是比较低的,2021年就获得了法国能源署的碳排放认证,德国的瓦特用的是水电,碳排放水平是57.56,我们在徐州地区实现了37%的碳排放水平。根据我现在获得最新的认证,我们在四川基地乐山碳排放水平降幅超过30%,现在已经降到了25%以内,这一块我们贡献的碳价值未来应该会超过1.29亿。这件事情的本身,我个人觉得不仅仅在于碳价值货币化的体现,在于生产绿色能源就是一个绿色的过程,我想把这个点反映出来,应该引导整个行业往这个行业拓展,不要为了生产绿色能源为社会耗费很多的资源,希望这一块能够引领整个行业,大家一起朝这个方向努力。

  另外一件我们做得较为重要的事情就是CCZ直拉单晶,开发时间超过十年,整个实现的目标很明确,就是左上角上面单产超过185,这一个数字在行业里面是比较优秀的水平,最大的优势是在于电的波动,从头到尾正负0.5欧姆,是传统很难达到的水平。右边这张图是从头到尾拉晶电阻波动的范围,也存在一些问题,这样一些问题以我们现在的攻克速度来看的话,不久也能够获得突破。

  首先第一个是少子寿命相对于RCZ来讲衰减速度快,第二个是拉晶平均的压含量,正好是客户感受的痛点,因为少子寿命对他来讲中位水平没那么高,第二个是亚含量的问题也会导致我们在产品生产的全部过程中的其他痛点,这两件事情都是技术问题,我个人觉得都是属于材料方面的问题更多一点,我们正在积极地寻找新的替代材料,在配套材料的情况下调整工艺,把这两个问题攻克了完整实现左上角的,是一轮新的迭代,能使拉晶体系的整体能耗碳排放水平下降至少18%。

  我们核心的亮点就是钙钛矿,第一个钙钛矿我们是做到组件级别的,已经做到了两平方米的水平,可完全做到大型地面电站甚至是应用在任何屋顶墙面的,刚才说到的各种应用场景的产品了。碳排放的水平更低了,从化工原料直接一步做成了我们的组件,整个碳排放水平比晶硅的水平相差90%。它也有很多问题,凡是技术问题所欠缺的就是时间和投入,这些都可以消灭。它的效率已经实现了很大的突破,单节组件这一块已经实现了19.04,叠升组件在1.71平方米的情况下实现了26.36,在极限的水平也就是2050平方厘米已经实现了组件27.34的水平,这都是属于我们现场产出的状态。我们在昆山有一个1G瓦的示范工厂,未来达产的时候很荣幸邀请各位前去现场交流学习,大家一起给予指导。

  这一块低成本的话,因为它的整个生产的全部过程更短,可能它的降幅在50%,刚才看到一个很重要的问题,原来产品的品质只有17%最优品的状态,现在做到了96%以上,降本的幅度显示是50%,我相信还有更大的空间,这是我们在科技这一块的工作。长期不断地在科技各种项目投入上保持十年如一日的状态,我们可能没办法跟徐院士这边比,因为您做的贡献更大,也是我们的学习方向,我们大家都希望在科技这一块踏踏实实地工作能够给整个行业带来一种镇静剂,大家别“上火”,不要火爆的去做一件一拥而上做的事情,而是在基础科学领域耐心地投入,等待它慢慢地结果开花,最后让整个行业、整个社会享受科技带来的福利,谢谢大家!

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