光伏产业的新进展及趋势

1、12. 引言三. 中国光伏产业发展状况四. 讨论与结语3. 引言 2007年我国一跃成为世界太阳电池的第一大生产国，但国内光伏市场发展依然缓慢，截止2007年底，累计装机不足世界累计安装量的1%。产业和市场之间发展极不平衡。国际市场的不确定因素使我国光伏产业面临一定风险。我国亟待实施上网电价法，启动我国光伏市场。 4 2007年世界太阳电池产量：至2007年底累计生产达到12.64 GWp 累计安装约12.0 GWp5中国光伏产业发展研究报告（20062007）2008.至200至2007(GWp)累计生产12.64累计安装12.06最近10年平均年增长率为41.3%，最近5年的年平均增长率为

2、49.5，2007年比2006年增长率56.2%。 (在自2004年以来硅材料严重短缺情况下)世界光伏产业持续快速、增速发展。光伏市场仍然是需要政策驱动的市场。7世界2006和2007年安装量黄色2006,橙色2007德国2006: 850MWp德国2007: 1100MWp世界2006: 1600MWp世界2007: 2400MWpFrom Frank Haugwitz8各国光伏产业扶持计划 日本1994.12 新阳光计划 欧盟1997 百万屋顶计划 德国1999-2003 10万屋顶计划 德国2004 可再生能源法及新补贴计划 西班牙及意大利 2005 类似德国的计划 中国2006 可再生

3、能源法 (上网电价) 美国加州 2006.6 11年,30亿美元,100万家庭太阳能系统,3000MWh发电量9（1）光伏电池产量份额 （2）光伏市场份额2007年主要国家和地区光伏电池和光伏市场份额102) 并网光伏发电发展迅速年份2000 2001 2002 2003 2004 200520062007份额()41.750.451.455.565.9707580（Renewables 2007 Global status ReportREN21,WWW）11并网光伏发电在可再生能源中发展速度最快（Renewables 2007 Global status ReportREN21,WWW）1

4、2）成本大幅度降低光伏组件成本30年来降低了2个多数量级。2006年光伏发电的成本构成132001-2007年各类薄膜电池产量的增长情况 ）薄膜电池的产业化进程加快14）光伏产业发展障碍和动力分析 发电成本太高但下降空间很大 技术进步的推动力及局限性 政府政策的激励作用及局限性 上网电价法的强大推动力及科学性15德国2007年的PV上网电价法规促进成本降低系统类型不同规模光伏系统的上网电价，欧元/kWh30kWp30-100kWp100kWp建筑屋顶0.5740.5460.540建筑幕帘0.6240.5960.590地面系统0.457 德国2004年1月起的光伏发电上网电价（修正）上网价格/

5、kWh100kWp建筑物和隔音墙49.21欧分46.82欧分46.30欧分光伏建筑集成地面系统5欧分地面系统37.96欧分16上网电价法 的普及与扩大部分实施上网电价法的国家国家和地区上网电价，欧元/kWh实施时间德国055(平均)20比利时04520希腊04920意大利04520葡萄牙04415西班牙04225华盛顿州(US）043（美元）10加州（US）050（美元）3韩国0581517（solar Annual 2007） 年2006 2007 2008 2009 2010 2011电池产量(GWp)2.64.020.5年增长率,%585354664836组件平均销

6、售价($/Wp)平均系统安装价($/Wp)18未来5年（20072011）太阳电池产量预测（solar Annual 2007）19年200620072008200920102011太阳电池产量2.64.020.5薄膜电池产量（预测）（实际）0.1910.50.32.6薄膜电池，（预测）%（实际）7.4612.58.7518.0314.713.2512.68未来5年（20072011）薄膜电池的发展2021（1st Workshop Future Direction of PV,

7、Tokyo, 3-4 March 2005）降低趋势22（资料来源：Photon Consulting）4）2010年太阳能光伏发电成本下降趋势23时间20102020 2030204020502100替代比（）1020 30405080可持续发展所要求的可再生能源替代比例 太阳能光伏发电量（TWh），世界总发电量（TWh）5）未来太阳能光伏发电的替代趋势246）世界光伏发电路线图, 累计安装量, GWp)年度2000201020202030美国0.152.136200欧洲0.153.041200日本0.254.830205世界总计（AIP）1.014.02001850数据来源：Japanes

8、e，US，EPIA and EREC 2040 scenarios （EREC - European Renewable Energy Council， EPIA - European Photovoltaic Industry Agency， AIP - Advanced International Policy Scenario）25=109kW美国能源部Office of Science报告，2005年4月。26光伏发电未来的主导地位27太阳级多晶硅单、多晶硅锭/硅片单、多晶硅电池光伏组件制造光伏系统集成（光伏电站建设）专用设备及材料系统平衡部件（BOS）三。中国光伏产业发展状况 光伏产

9、业链281.中国多晶硅产业的发展概况和形势 1) 20052007年我国多晶硅产量，吨 29 20052007年中国的多晶硅产量及需求，吨2005年2006年2007多晶硅产量（吨）802901130多晶硅需求量（吨）1652468610597多晶硅缺额（吨）157243969467注：（2005、2006、2007年太阳电池的多晶硅用量分别按照12、11、10吨/ MWp计算，2005、2006、2007年晶硅电池产量分别按照137.7、426和1059.7MWp（即扣除薄膜电池产量）计算。302）我国多晶硅产业蓬勃发展形势 据统计，到目前为止，有近50家公司正在建设、扩建和筹建以西门子改良

10、法为技术路线的多晶硅生产线，总建设规模超过10万吨，总投资超过1000亿，其中一期规模超过4万吨，投资超过400亿。一期建设基本上都在20062009年期间开始，在20072010年期间建成投产。312、我国太阳级硅锭/硅片制造产业20012007年中国太阳级晶体硅锭产量，吨32 3、 我国太阳电池制造业20002007年中国太阳电池产量的历年变化2007年中国太阳电池产量1088MWp，超过日本（920MWp）和欧洲（1062.8MWp），成为世界第一大太阳电池生产国。334、组件封装产业概况 2006 年 721 MWp 2007年 1717 MWp 组件产量是电池产量的约1.5倍，说明大

11、 约50的组件所用电池是从海外进口的。 345。中国光伏发电市场发展概况 2007年安装20MWp 2007年底累计安装100MWp19762007我国光伏系统的年装机容量和累计装机容量变化356。巨大的社会效益和经济效益我国光伏产业直链就业人数和销售额估计200520062007销售额（亿元）就业人数销售额（亿元）就业人数销售额（亿元）就业人数1281381043339500882.482800包括相关产业，销售额超过其千亿元，就业人数超过10万人。367、实施可再生能源法政府行动1）可再生能源中长期发展规划 2010年太阳能发电达到300MWp， 其中PV：250MWp 2020年太阳能发

12、电达到1,800MWp， 其中PV：1,600MWp 如果保持近两年国内安装量每年翻一番的水平，可以实现2010年规划目标。 但与世界光伏市场发展和中国光伏产业发展速度来讲，仍然只占很小的比例。 2008-2020目标安装量尚不及我国2007年1年的组件生产量。372）目前的进展 解决边远地区无电人口通电问题一直得到政府资金的支持 各级政府对光伏发电示范和在城市乡村亮化方面的应用态度积极 内蒙古鄂尔多斯205千瓦太阳能聚光光伏电站和上海崇明岛前卫村光伏电站上网电价（每千瓦时4元）7月21日已获国家发改委批准 甘肃敦煌10MWp荒漠光伏电站特许权招标项目已获批准，即将进行。上网电价将低于4元。

13、下一个10MWp级荒漠电站特许权招标正在酝酿。 这也许是良好的开端38四. 讨论与结语1、讨论 “金融危机”会对中国太阳电池出口(主要是欧洲)带来多大影响？会对中国光伏产业带来多大影响？ 扩大内需能够给国内光伏市场快速发展带来多大机遇? 太阳能级硅材料供需矛盾缓和可以使太阳电池的价格大幅度下降。 产能过剩会从何时开始，2009年是光伏企业的“洗牌年”？ 光伏发电存在“高成本、高能耗、高污染”问题吗？技术进步可以使光伏发电能量回收期缩短。391）太阳光伏产业将会长期持久性发展 光伏技术、产业、市场目前正处于形成生长期，很快进入发展期，作为电能供应，将在2020年左右具有与化石能源竞争的能力，20

14、20-2030年作为补充能源，2030-2040年作为替代能源，2040年以后作为主导能源。2100年后，光伏发电有望成为人类最主要的电能供应形式。402)”洗牌”也随时可能发生 在金融危机还没有显现之前德意志银行等作出分析预测：硅材料供应充足、发达国家补贴政策调整、光伏电池产能过剩等因素，会产生竞争激烈，光伏系统价格大幅降低。光伏行业的第一次洗牌将发生在2009-2010，最严重时发生在2009年下半年。从长远来看，洗牌有利于光伏产业健康发展，但是对许多公司来说也许是毁灭性的。 “金融危机”也许会使“洗牌”提前到来？ 大型光伏企业向产业链两端延伸也许是明智之举。 出售光伏电力看起来具有更好的

15、和更长远地利益回报。413）关于“高耗能”问题以下引用可再生能源学会副理事长、国家发改委能源所王斯成先生在第十届光伏大会发言的三张幻灯片：结论是： 同其它高耗能产业横向相比，单位能耗的确是高的 总能耗所占比例是不高的 能量回收期2年，耗能指标还有可能下降42TP = EP / ES式中：TP（年）为光伏发电系统能量回收期 EP 为制造光伏系统所消耗的能量（kWh/Wp） ES 为光伏发电系统的年发电量（kWh/Wp.年）EP = EP1 + EP2 + EP3 + EP4 + EP4 + EP5 + EP6其中：EP1为硅砂 冶金硅的能耗：13kwh/kg EP2 为冶金硅 多晶硅的能耗 20

16、0kwh/kg（改良西门子法国内一般水平，国外先进水平为150 kwh/kg） EP3为多晶硅 多晶硅锭、硅片的能耗 18kwh/kg多晶硅铸锭重量270kg，并使用多线切割机切片能耗水平 EP4为多晶硅片 多晶硅光伏电池的能耗 0.2kwh/Wp EP5为光伏电池 光伏组件的能耗 0.15kwh/Wp含封装材料（钢化玻璃，EVA，TPT等）的生产能耗 EP6为光伏组件 光伏系统的能耗 0.15kwh/Wp 含并网控制逆变器、电缆、开关、支架、仪表等的生产能耗光伏发电（晶体硅太阳电池）的能量回收期计算43多晶硅产率多晶硅料/冶金硅料1kg/1.3kg=0.77即每生产1kg高纯多晶硅需要1.3

17、kg冶金硅1kg高纯多晶硅拉制1kg硅棒，或浇铸1kg硅锭的产率为0.8，即1kg硅锭/硅棒需要1.25kg高纯多晶硅；1kg硅棒或硅锭可以切50-60片125125mm的硅片，按照56片计算，每片平均制造2.4Wp太阳电池，合计为：134.4Wp/kg;则：134.4Wp太阳电池需要的高纯多晶硅为1/0.8=1.25kg 1250g/134.4Wp = 9.3g/Wp 134.4Wp太阳电池需要的冶金硅为1/0.81.3=1.625kg 1625g/134.4Wp = 12.1g/Wp太阳电池组件产率98(即封装成品率)根据上述参数，得到：EP1 =13kwh/kg0.0121kg/Wp=0

18、.157kwh/WpEP2 = 200kwh/kg0.0093kg/Wp=1.86kwh/WpEP3 =18kwh/kg134.4Wp/kg=0.134 kwh/Wp相关参数44EP = EP1+EP2+EP3+EP4+EP4+EP5+EP6 =2.651 kwh/WpEs = 1.3kwh/Wp年（按照全国平均太阳能有效峰值时数1300小时计算）TP=EP/ES 2.0年关于光伏发电能量回收期的结论太阳电池的使用寿命超过30年，电力回报率高达15倍，随着太阳级硅材料能耗下降（200kwh/kg 100kwh/kg），光伏电池效率继续提高（15% 20%），基片继续减薄，能量回收期还会更短。4

19、54）保持我国光伏产业可持续健康发展需共同努力 光伏发电系统从太阳电池制作环节开始的能耗只占整个产业链的19%左右，硅材料及其硅片制备节能降耗将对进一步缩短能量回收期、降低光伏系统成本、推动光伏产业发展起到重要作用。 主要在多晶硅生产过程中有废液和废气产生（SiCl4 ，HCl ），无论从回收利用还是无公害处理都应不存在技术问题。从已经开工生产的多晶硅厂看，通过尾气回收、无公害处理、物料循环使用和综合利用，完全可以做到零排放和清洁生产。 产业链上下游共同努力使光伏电力真正成为绿色能源、清洁能源、未来的替代能源、主力能源46 全球光伏发电持续快速、健康发展，太阳级硅材料仍然是目前发展的制约因素，

20、但供求关系渐趋缓和。全球光伏发电前景愈来愈好。 中国已成为世界太阳电池的最大生产国，除硅材料供应紧张外，光伏产业链渐趋平衡、协调、健康发展； 中国当前亟待认真落实可再生能源法，特别是上网电价法，启动我国光伏市场，促进光伏产业持续健康发展，为我国能源、环境和社会的可持续发展做出贡献。4748最近10年平均年增长率为41.3%，最近5年的年平均增长率为49.5，2007年比2006年增长率56.2%。 (在自2004年以来硅材料严重短缺情况下)世界光伏产业持续快速、增速发展。光伏市场仍然是需要政策驱动的市场。49并网光伏发电在可再生能源中发展速度最快（Renewables 2007 Global status ReportREN21,WWW）502001-2007年各类薄膜电池产量的增长情况 ）薄膜电池的产业化进程加快51上网电价法 的普及与扩大部分实施上网电价法的国家国家和地区上网电价，欧元/kWh实施时间德国055(平均)20比利时04520希腊04920意大利04520葡萄牙04415西班牙