五、冶金法——太陽能級的新起點

有別于改良西門子法和硅烷法的化學方法，冶金法是利用物理方法生產(chǎn)太陽能級多晶硅，其典型工藝是將純度好的冶金硅進行水平區(qū)熔單向凝固成硅錠，去除硅錠的外表部分和金屬雜質(zhì)聚集的部分后，將硅錠粗粉碎并清洗，并在等離子體熔解爐中去除硼雜質(zhì)，然后二次區(qū)熔單向凝固成硅錠，再次除去外表部分和金屬雜質(zhì)聚集的部分然后粗粉碎和清洗，最后在電子束熔解爐中除去磷和碳雜質(zhì)直接生成太陽能級多晶硅。



從理論上講，冶金法的工藝要比改良西門子法簡單很多，綜合電耗也低許多(大約22度/公斤，改良西門子法最優(yōu)也在65度/公斤)，所以投資少、建設(shè)周期短、生產(chǎn)成本低。

但是，研究人員也告訴我們有人跟你講冶金法現(xiàn)在有多么厲害，可以取代改良西門子法，那他一定是在“忽悠”。原因很簡單，純度問題成為冶金法多晶硅的致命傷，綜合考慮后目前并無成本優(yōu)勢。最早采用冶金法生產(chǎn)多晶硅的是日本鋼鐵企業(yè)JFE，早在2001年它就投入了一條冶金法中試線，不過這位先驅(qū)很快發(fā)現(xiàn)冶金法實際成本太高且看不到可以明顯降低的前景，最終停止了中試線的運行。

而純度低，制成的光伏產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率低、易衰減正是冶金法多晶硅的硬傷。專家也告訴我們顯示，冶金法多晶硅必須與電子級多晶硅摻雜后才能滿足太陽能級多晶硅的基本條件，制成轉(zhuǎn)化率15%-16.5%的光伏電池。短期內(nèi)，多晶硅純度低、產(chǎn)出的電池效率易衰減成為冶金法難以突破的瓶頸，使其不僅不可能取代化學法，而且也難以充當“有益的補充”這一角色。

六、總結(jié)

經(jīng)過了我們對研究所研究人員的采訪還是網(wǎng)上對世紀新能源網(wǎng)和中國光伏產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟專家的采訪，他們都告訴我們一個結(jié)論，就是改良西門子法仍然是今后一段時間的主要的生產(chǎn)方式，而剛開始郭望果還不信，但是我們共同搜集資料，寫出了這篇調(diào)研報告后，我們都對峨半人的創(chuàng)新精神有了更強的敬仰，因為這么好的技術(shù)甚至還有其他的幾百個專利在這樣一個產(chǎn)研結(jié)合的山溝里實現(xiàn)了。但是我們不確定還有沒有新的技術(shù)出現(xiàn)，但是我們都相信團結(jié)開拓堅持創(chuàng)新的峨半人必定會繼續(xù)改良自己的技術(shù)，從根本上解決現(xiàn)在的企業(yè)現(xiàn)狀，降低成本，實現(xiàn)第三春。

七、參考文獻

《多晶硅深度報告》保利協(xié)鑫公司 2012年

《多晶硅研究系列》長江證券研究所 2012年

《有色金屬冶煉原理》中國有色金屬總公司 2012年