多晶硅制备主要是将工业硅粉通过一系列的化学手段进行提纯从而得到可以用于太阳能行业和电子行业的多晶硅料。

用于光伏生产的是太阳能级多晶硅，一般纯度在6N~9 N之间，国标根据具体的参数差异将太阳能级多晶硅分为太阳能一级、太阳能二级、太阳能三级。

多晶硅料经过融化铸锭或者拉晶切片后，可分别做成多晶硅片和单晶硅片，进而用于制造晶硅电池。

据中国光伏行业协会统计，每生产1千克多晶硅将产生10～15千克四氯化硅，随着多晶硅下游光伏行业的快速发展，2015-2019年中国多晶硅年产量从16.5万吨增长至34.2万吨，复合增速20%。

预计到2025年我国多晶硅年产量将达到102.2万吨，副产的四氯化硅就将达1022万～1533万吨。原材料充足以及产业链一体化的形成将有效降低气凝胶材料成本中枢，在市场上的替代效应更为明显。

我国多晶硅产业相对国外起步较晚，2007年国内在建项目达到2万吨，是国内多晶硅规模化生产的元年，2008年受金融危机的影响，美国欧盟限制打压中国光伏产品的出口，多晶硅价格一路暴跌。

2009年国发38号文将多晶硅列为产能过剩行业，限制国内多晶硅项目的扩产，此后随着全球经济的回暖，欧洲部分国家如意大利加大了对于光伏的支持，市场对于多晶硅的需求回升。

2013年至今为领先全球期，这一阶段我国光伏装机持续扩大，需求增长，多晶硅企业竞争力增强，我国多晶硅产量稳居全球第一。

2018年，国内新建产能达15万吨，进口量首次减少，多晶硅生产布局更加优化，逐步往能源价格洼地如西北等地区转移，生产设备也更为先进。实际上该年可以认为是多晶硅进口替代的元年。

从多晶硅生产技术路线来看，根据光伏协会统计，全球前十大多晶硅生产企业均采用三氯氢硅改良西门子法进行多晶硅生产。

1955年，德国西门子公司成功开发出三氯硅烷在氢气氛围下，在炙热的硅芯/硅棒表面上沉积硅的工艺技术，并于1957年开始工业化生产，即“西门子法”多晶硅生产工艺。

但西门子法多晶硅转化率低，四氯化硅等副产品污染严重，因而增加了尾气回收和四氯化硅氢化工艺的改良西门子法得以提出。

原料方面，由于目前多晶硅生产主要采用氢气还原三氯氢硅的改良西门子法生产，因而三氯氢硅和氢气的纯度和质量直接影响多晶硅质量。生产设备中的油污、氧化物或粉尘的掺入也将严重影响多晶硅的晶型，生产工艺中反应物的配比、温度的控制也将对产品品质产生较大影响。

制备的流程和机理使得多晶硅料环节的制造偏向精细化工属性，技术的Know-How与中下游偏向物理属性的硅片、电池片和组件环节差异性很大。

由于下游电池正在储备下一代N型和HJT技术，对于多晶硅纯度的要求也越来越高，这使得整个行业的技术壁垒对于新进入者来说也越来越高。

整个多晶硅生产流程相对封闭，决定了其生产成本主要受生产过程中的能源、原材料消耗以及初始建设投资影响。

在当前主流多晶硅生产法-改良西门子法的生产成本中，电力成本、原料成本和折旧成本是主要部分，三者合计占到总成本的80%左右，其中电力成本占比最大，占比35%；硅粉成本占比30%；折旧成本占比达15%。因而，电力、原材料、折旧成为降低多晶硅生产成本的主要领域。

2019年，全国多晶硅平均综合电耗已降至70kWh/kgSi。未来随着生产装备技术提升、系统优化能力提高、生产规模增大等，预计至2025年还有5%以上的下降空间。