在由SMM主办的2024 NET ZERO光伏产业大会—多晶硅及硅片论坛上，协鑫科技股份有限公司管理中心及硅料事业部战略研究总监 钱坤围绕“颗粒硅技术的n型迭代之路”的话题展开分享。他预测2024年全球多晶硅产量200万吨，颗粒硅32万吨，棒状硅168万吨；如全部替换为颗粒硅，碳减排量为3360万吨二氧化碳当量，对应碳减排价值为31.25亿元/年。
FBR法颗粒硅概况
多晶硅产品与行业变迁
2008年前：电子级多晶硅为主，太阳能级多晶硅技术突破动力不足；
2010年后：光伏装机爆发，颗粒硅的技术活动重新活跃;行业在规模和技术两方面寻求成本的突破口；
2017年开始：中国多晶硅产量24万吨，反超海外，成为生产和技术创新主体；
2020年开始：“碳达峰、碳中和”带领光伏市场再次启动，颗粒硅发展进入新的机遇期。
据协鑫科技行研数据显示，预计到2025年，太阳能级多晶硅产量或将攀升至200万吨左右，电子级多晶硅产量或将达到8万吨左右。
到2025年，预计全球光伏新增直流侧装机量或将达到600GW左右。
颗粒硅技术攻关
流化态控制技术：掌握大型流化床传热、传质理论模拟和监控技术；单体产能突破5000吨；产品纯度9N。
硅烷气工艺大型化：全球最大单体装置产能12万吨；单程转换效率提升至98%。
流化床核心装备材料攻关：高压密封材料及核心石墨、硅部件精密加工；内衬洁净材料选型，连续运行周期超200天；装备、材料国产化率100%；
2/6万吨级量产模块化复制：设计、施工、运行方案体系化、数字化和标准化；保障徐州、乐山、包头、呼市合计42万吨项目有序实施。
"10年磨一剑”颗粒硅研发成功
促进良性竞争 加速行业发展；
填补技术空白：授权专利191项；国家标准7项；国际标准6项。
完善国内产业生态：装备国产化率100%；下游客户覆盖率90%；总体市场占有率超20%；N型料产出占比超95%。
FBR法颗粒硅竞争优势
工艺创新
下游应用
已建成10GW颗粒硅应用示范基地；为客户提供颗粒硅拉晶应用技术方案；单产和电学性能与棒状硅持平。
下游应用：最佳复投选择
形似球状，流动性好，中位粒径在2mm左右，适合单晶复投；
无需破碎，避免破碎损耗，消除破碎过程中引入杂质的风险；
流动性好，使得自动化加料成为可能，加速生产智能化提升；
无棱角，延长石英加料筒的寿命，降低相关辅材成本降低。
颗粒硅金属杂质控制优异，提升n型单晶少子寿命
颗粒硅n型料占比超95%；颗粒硅单晶少子寿命表现优于棒状硅，各根次头部少子寿命衰减均值1.86% v. s. 2.81%。
颗粒硅浊度不断降低，断线率将优于棒状硅
浊度降低一加料时硅料扬尘对热场的污染减少→热场使用寿命延长→硅液中杂质引入减少。
FBR法颗粒硅发展潜力
FBR法颗粒硅产能布局：
有效产能42万吨，已全面达产；全面退出棒状硅领域。
FBR法颗粒硅发展潜力——技术升级
高效、安全和大型化硅烷制备
反应精馏取代传统歧化+精馏两步工艺，节能降耗；
先进缓冲站设计理念，匹配DCS+SIS，全自动化控制，保证系统安全；
全球最大产能反应精留法单体硅烷装置，稳定高产；
模块化设计灵活，最高年产能12万吨(2/6/12)。
CCz与颗粒硅联合应用将最大限度发挥颗粒硅优势
电阻率恒定，n型单晶头尾偏差小于0.1欧姆厘米；电池效率集中，实现边皮纵切，方棒得率提升到 80%；
省去化料、调温时间，理论单产更高，可提升20%以上；颗粒硅+CCz有望使硅片成本降低30%；碳减排降低75%。
FBR法颗粒硅发展潜力展望
绿色低碳：总体设计优化；氢化与歧化反应效率提升。
品质控制：精馏工艺与吸附剂开发；新型洁净材料开发。
成本下降：流化床长周期稳定运行；下游拉晶方案匹配。
智能化：全流程工艺、安全的智能与可视化；监控仓储、运输、应用的自动化方案。
光伏市场未来展望
每千克颗粒硅的碳足迹数值仅为37kg，二氧化碳当量，相较改良西门子法减少20kg；
2024年9月国内碳价格约93元/吨，欧洲高达68欧元/吨；
预测2024年全球多晶硅产量200万吨，颗粒硅32万吨，棒状硅168万吨；如全部替换为颗粒硅，碳减排量为3360万吨二氧化碳当量，对应碳减排价值为31.25亿元/年。
