中国企业除了依旧大量采用改良西门子法(化学法)外,也有不少企业开始探索冶金法(物理法)多晶硅批量生产技术。因为冶金法具有低能耗、低设备投入、低污染的特点,可以生产出6~7N太阳能级多晶硅,适合降低太阳能发电成本的现实需要。
宁夏发电集团公司董事长刘应宽说:“改良西门子法生产出来的多晶硅纯度可以达到11N,可以去做半导体,但是如果用来发电,就明显太纯了,因为太阳能级多晶硅纯度达到6N就够了,现在很多企业用西门子法生产,然后再掺入杂质降低纯度。所以国内众多西门子法多晶硅企业并不适应太阳能产业的需要。”
实际上,自从西门子法普及后,冶金法逐渐被人遗忘,虽然有些企业做过探索,但是产品质量达不到要求。从2007年起,宁夏发电集团公司决定开发建设太阳能光伏发电,组织专业技术人员进行冶金法太阳能级晶体硅的实验研究和重点技术攻关,在传统能源日益紧缺的情况下探索出一条投资少、低能耗、低成本、环境友好的太阳能级晶体硅产业化制备的新路子。
经过一年多的创新性努力,宁夏发电集团公司多晶硅达到6N级太阳能晶体硅标准,并进行了年产200吨太阳能级晶体硅中试线的建设。2008年9月份,宁夏发电集团用6N级晶体硅制造的太阳能光伏组件建成了宁夏首座330KWp光伏试验电站。目前,宁夏发电集团公司实验成果产业化和太阳能光伏产业链已经形成。采用自主研发的太阳能级多晶硅制备技术,初步建成了5000吨/年高纯硅生产线和2000吨/年太阳能级多晶硅生产线。
据宁夏宁电光伏材料有限公司常务副总经理卢佳介绍,与改良西门子法相比,冶金法要经济、低耗和环保的多。从成本上讲,冶金法多晶硅生产成本目前为每吨25~30万元,比改良西门子低20%~30%,而且仍具有很大的下降空间;从能耗上来讲,冶金法多晶硅每公斤耗电50~60度,而改良西门子法耗电要140度~200度;从环保的角度来讲,冶金法不产生有毒有害物质,属环境友好型。