太陽的光線出現(xiàn)在生活中的每一個地方，人們的生活已經(jīng)離不開太陽，太陽能不僅為植物生長提供光源，而且也能為人類提供能源，現(xiàn)在的光伏發(fā)電就是很大程度上利用了太陽能。

低成本硅料產(chǎn)能大擴張，產(chǎn)業(yè)集中度提升。據(jù)統(tǒng)計，2019 年陸續(xù)有 6 家多晶硅企業(yè)停產(chǎn)檢修，國內(nèi) 在產(chǎn)多晶硅企業(yè)數(shù)量由 2018 年初的 24 家，減少至 2019 年初的 18 家，再縮減至 2019 年底的 12 家。2019 年全年，前五家硅料企業(yè)產(chǎn)量占比達到 77.8%，較 2018 年的 60.5%明顯提升。截至 2019 年底， 協(xié)鑫、通威、大全、特變、東方希望五家企業(yè)合計產(chǎn)能占比達到 77%，預計后續(xù)還將進一步提升。

目前行業(yè)普遍把顆粒硅作為添加料使用，基本上將摻雜比例控制在30%以下，現(xiàn)下頭部硅片廠的摻雜比例已可達到40%。摻雜比例主要受到微粉問題的限制，微粉在爐內(nèi)高溫的場景下會在石英坩堝內(nèi)形成氧化物，影響晶體生長，提高顆粒硅比例會加大晶體失活的風險。

粒狀硅制造商需要回答的第一個問題是未來的技術路線圖。 “未來的大趨勢是通過提高產(chǎn)品效率來降低產(chǎn)品成本，從而刺激市場需求。如果粒狀硅制造商對產(chǎn)品的前景如此樂觀，那么他們將有更大的擴張規(guī)模來搶占市場份額?！?

從中長期來看，行業(yè)集中度將進一步提高。預計在未來五年內(nèi)，將有五家國內(nèi)公司(協(xié)鑫，通威，特變電工，大全，東方希望)，產(chǎn)能為70-100,000噸。是的，在單晶硅晶片領域，隆基和中環(huán)的雙頭壟斷結構已經(jīng)形成，生產(chǎn)能力遠遠領先于其他競爭對手。在太陽能電池領域，根據(jù)現(xiàn)有的擴張計劃，通威，愛旭和隆基將在產(chǎn)能規(guī)模上形成相對明顯的領先地位。

粒狀硅的生產(chǎn)過程較短，后處理步驟較少：粒狀硅產(chǎn)品呈球形，流動性好，圓度> 0.92，中值粒徑約2mm，可以更好地滿足硅粉的尺寸要求。無需粉碎過程即可重新進料。減少損失和破碎成本，同時有效避免在破碎過程中引入雜質(zhì)的風險。

我們知道，西門子工藝多晶硅的國家標準基于一級，二級和三級雜質(zhì)含量。工業(yè)上還習慣于不同密度的棒狀硅，習慣上分為致密材料和疏松材料，后者被稱為花椰菜材料，珊瑚材料等。膨化的珊瑚材料在破碎過程中很容易被雜質(zhì)和灰塵污染，當珊瑚材料填充到坩堝中時，其占據(jù)的空間與致密的材料一樣多，但加熱熔化后硅液較少，影響拉晶效率。

粒狀硅生產(chǎn)的單位能耗很小，每噸能耗為20-25kWh，比西門子的45-60kWh降低50-70%。顆粒硅流化床技術采用硅烷氣制備，生產(chǎn)反應溫度低，還原溫度為500 +°C就足夠了，采用改良的西門子法還原三氯硅烷需要1080°C以上的高溫。

無論棒狀多晶硅還是粒狀多晶硅均可使用該產(chǎn)品，但以誰為準。從目前的報道來看，棒狀多晶硅已經(jīng)在市場上得到驗證。粒狀多晶硅具有較高的氫含量和更多的灰分，但仍可以使用，但比棒狀多晶硅難于使用。另外，粒狀硅正在轉化過程中。將產(chǎn)生大量粉末，并且在運輸過程中會產(chǎn)生粉末。產(chǎn)品有被污染的危險?，F(xiàn)金成本已經(jīng)很低嗎?在技術上可能需要進一步克服。

粒狀硅具有大的比表面積并且更容易吸收雜質(zhì)。在轉換過程中會產(chǎn)生大量粉末，在運輸過程中也會產(chǎn)生粉末，并且產(chǎn)品可能受到污染。在制氫環(huán)境中，存在吸附。生產(chǎn)容器的壁是碳基的。在生產(chǎn)過程中，硅會碰到壁，襯里大部分是碳基的。隨著粒狀硅生產(chǎn)線的升級，將解決氫雜質(zhì)和粉塵等問題。

以前，行業(yè)領導者通常認為粒狀硅，花椰菜材料和珊瑚材料相同且難以使用。但是，隨著下游單晶企業(yè)的發(fā)展，這些問題正在逐步得到解決。一些行業(yè)領導者還認為，西門子技術已達到頂峰。使用西門子的硅法可能并不芬芳。不得不說粒狀硅是一種新技術，它確實具有許多優(yōu)勢，但是無論西門子技術已經(jīng)完全過時，還是該技術已經(jīng)達到頂峰，都可能沒有必要。

如果某一天人們能高效利用太陽能，相信能解決很大的能源問題，畢竟太陽能是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的，能保證人類的永續(xù)發(fā)展，需要我們科研人員更加努力。