硅基材料产业研究报告.docx
硅基材料产业研究报告前言：硅基新材料是电子信息、新能源、节能环保等战略性新兴产业不可或缺的关键核心材料，是国家着力培育发展的新材料产业的重要组成部分，特别是在当前"碳达峰、碳中和”目标背景下，硅基新材料已成为推动经济绿色转型、加快生态文明建设的热门材料。本研究报告从硅基材料基本理论概念出发，梳理了硅石资源分布、国内外发展现状、产业链上中下游发展情况、工艺技术、物料平衡、产业布局、重点企业等内容，及产业链全景图、园区分布图、企业分布图等附件，为大家了解硅基材料产业提供内容支撑。一、硅基材料产品类型硅基材料是以硅材料为基础发展起来的新型材料，是常规硅材料的发展和延续。包括有机硅、多晶硅、硅铝合金、绝缘层上的硅材料、碳化硅、多孔硅、微晶硅、以及以硅为基底异质外延其他化合物半导体材料等。二、硅石资源储量及分布我国硅石资源自然储量丰富，大部分地区都有含硅矿石分，根据中国矿物资源统计现有矿石储量超过40亿吨。常见的硅石资源主要有石英岩、石英砂、石英砂岩、脉石英等。现保有储存的有150处硅石矿，其中西北地区保有矿产地31处、中南42处、华东46处、东北19处、华北24处、西南27处。图2我国各地区硅石资源储量图三、产业链概况硅基材料产业链由上游硅石开采、精选，再到工业硅的初炼和精炼组成，中游包括有机硅（有机硅单体及中间体）、多晶硅（单晶硅）、硅片、硅铝合金、碳化硅、多孔硅、微晶硅等硅基材料，下游主要应用为半导体制造、光伏电池制造、新能源汽车制造、特种玻璃制造及锂电子电池负极制造等。四、硅基材料产业链上游概况硅基材料产业链上游由硅石开采、精选，再到工业硅的初炼和精炼组成。全球工业硅产能主要集中在中国、巴西、美国、挪威、法国、俄罗斯以及德国等地区。我国工业硅主要集中在新疆、云南、四川等省份，2022年全国工业硅产能达到630.8万吨，产量达到350万吨。2O2O2O22M4I业”产能，Ig情况三2O22(JiH)2O2I笄(202tm(/JH)图42020-2022年各国工业硅产能情况五、硅基材料产业现状（一）产能方面。2022年全国多晶硅产能达到116.3万吨、有机硅产能达到195.6万吨、机硅单体及中间体产能达到500万吨、机硅中间体（DMC）产能达到180万吨。图520162022年全国多晶硅产能情况（二）产量方面。2022年全国多晶硅产量达到82.7万吨、有机硅产量达到150万吨、机硅单体及中间体产量达到323万吨、机硅中间体（DMC）产量达到153万吨、硅铝合金产量达到1015.2万吨。全国2016-2022年多AA硅产能及增速(万吨)产能(”*)一图620162022年全国多晶硅产量情况六、硅基材料产业链下游概况硅基材料具有高温稳定性、耐腐蚀性、机械强度高等优良的性能，被广泛应用于电子、光电、航空航天、化工等领域，主要用于半导体、光伏组件、新能源汽车的生产。2022年国内半导体材料市场规模已经超过900亿元，达到历史最高，其中半导体硅片市场规模，已经超过130亿元；光伏组件产量达到288.7GW,同比增长58.8%;新能源汽车产量达到705.8万辆，同比增长99%o七、工艺技术与物料平衡多晶硅是目前最受关注的硅基材料之一，制备方法主要有改良西门子法和硅烷流化床法这两种，目前改良西门子法是全球最成熟、应用最广的方法。该工艺将工业硅粉与HCI反应，加工成SiHCI3,再让SiHCI3在H2的还原炉中还原沉积得到多晶硅。还原炉排出的尾气H2、SiHCI3、SiCI4.SiH2C2和HCI经过分离后再循环利用。图7多晶硅生产工艺流程图（改良西门子法）改良西门子法生产多晶硅的原料是硅粉、氯气和氢气，三者反应生成三氯氢硅，生产1吨多晶硅一般需要消耗5吨左右三氯氢硅，消耗1.06吨左右工业硅；四氯化硅为多晶硅生产过程产生的副产品，生产1吨多晶硅一般副产20吨左右四氯化硅，四氯化硅可参与循环使用。同时，1吨多晶硅可生产230W的电池板（大约362片）。图8多晶硅物料平衡图八、产业布局我国硅基材料产地主要分布在西南、西北地区。新疆是我国硅基材料第一大产区，产量占全国总量的44%o第二、第三大产区分别为云南、四川两省，产量占全国总量的18%、17%。前三大产区占全国总产量的79%o其余产量零散分布在内蒙古、甘肃、重庆、福建、湖南、贵州、广西、陕西、安徽、江苏等地。Mr四mqa>cA9>。WIUM,IWlXM0HIE，MI刁Qfyaiue*satMllMOftMHi*wiu&r<*osc图9我国硅基材料产业重点园区布局图九、重点企业介绍硅基材料重点企业主要有合盛硅业股份有限公司、东方希望集团有限公司、浙江新安化工集团股份有限公司、东岳氟硅科技集团有限公司、协鑫（集团）控股有限公司等。其中合盛硅业股份有限公司由宁波合盛集团于2005年投资成立公司总部坐落于浙江，是中国硅基新材料行业中业务链完整并形成协同效应的高新企业之一，工业硅、有机硅产能均处于世界前列，2022年末,合盛硅业工业硅产能122万吨/年,新疆40万吨项目和云南80万吨项目在建，有望于2023年投产，届时合盛硅业的工业硅总产能将达到242万吨。表1硅基材料产业部分重点企业汇总表合陵北线份专公司.东方信团育公司.*南；!*安化工团般附有公M东岳科技团彳*公司ata<aa>控般有*公司1KBe)WN事大堂,裳/股份有甯公用新制登股份InR公司.10»IMl与越新类多材”科技胃公司.I1.山东东岳有机H时”0份有公司崖里，Iee按般份有*公司.lA*ntM!MirR£9.1仆新中H科技育公司.1广州天离新材料或仿1公M1&江E流星星火有祖咬育*公司，17，白宗同5林业材料育公8114云信才昌嫉业殿份有*公同1»舄电畿察国育公司十、发展趋势近年来全球硅料产能向中国国内转移趋势明显，我国已经成为硅基材料的生产大国。随着电子、电器、纺织产品的大量出口和国内建筑、汽车、电力、医疗等行业的稳定发展，我国硅基材料品的需求量保持较快的增长。未来，硅基材料的应用领域将更加多元化，产业链将更加完善，发展方式将更加集约化，发展内容将更加低能耗。
