薄膜电池产业链分析

薄膜电池产业链分析1、薄膜太阳能电池产业链构成(1)薄膜太阳能电池简介薄膜太阳能电池作为一种新型太阳能电池，由于其原材料来源广泛、生产成本低、便于大规模生产，因而具有广阔的市场前景。近年来，薄膜太阳能电池特别是以玻璃为基板的非晶硅薄膜太阳能电池凭借其低沉本、原材料硅利用量少、生产过程污染小、弱光性好、工艺成熟、应用范围广等优势，逐渐从各种类型的太阳能电池中脱颖而出，在全球范围内掀起了一波投资热潮。目前，较成熟且已经商业化的薄膜太阳能电池是：基于非晶硅薄膜太阳能电池(a-Si)、镝化镉(CdTe)薄膜太阳能电池和铜铟硒/铜铟镓硒(CIS/CIGS)薄膜太阳能电池。(2)薄膜太阳能电池生产过程简介新型薄膜太阳能电池与传统晶体硅太阳能电池生产过程有较大区别。薄膜太阳能电池生产在生产原料、生产设备、制备工艺流程上都做较大的改动，都需重新投资建设。具体而言，非晶硅薄膜太阳能电池(a-Si)又与镝化镉(CdTe)薄膜太阳能电池和铜铟硒/铜铟镓硒(CIS,CIGS)薄膜太阳能电池生产流程差别较大，下面分别介绍两类太阳能电池的生产过程。图SEQ图\*ARABIC20薄膜、晶体硅太阳能电池生产链对比资料来源：XXXXXXXX，12

非晶硅薄膜电池生产流程晶硅薄膜电池的生产主要包括基板的制作、吸收层沉积刻制和TCO制作、组装测试等过程，各企业技术有差异，工艺流程各有不同。这些过程中，主要的工艺包括玻璃清洗、激光划线、薄膜沉积、溅射、铝材焊接、层压封装等，其中又以沉积最为关键。非晶硅薄膜电池的一些生产工序与TFT-LCD类似，技术上存在通用性。一些大的厂商(如AMAT、Oerlikon，厂商详细分析见后)可以提供交钥匙工程。图SEQ图\*ARABIC21非晶硅薄膜电池生产工艺流程资料来源：XXXXXXXX，12CdTe、CIGS薄膜电池生产过程典型CdTe、CIGS薄膜电池生产流程包括组件制备与电池的装配。上述两种电池的主要组件包括衬底、下电极、吸收层、缓冲层、窗口层、减反射膜和上电极，工艺的关键在于吸收层的制备。图SEQ图\*ARABIC22CdTe、CIGS层叠电池结构资料来源：XXXXXXXX，12(3)薄膜太阳能电池生产所需设备及原料薄膜太阳能电池产业链流程一般包括如下几个部分：薄膜制造及生产流程设备、玻璃(包括组装玻璃、基板玻璃和导电玻璃)、气体、EVA、溅射靶材、接线盒以及电力、电控系统。稍后章节中将对其进行详细分析。4、薄膜电池国内外生产商简介目前，进入薄膜电池行业的厂商主要分为三类：传统晶硅太阳能大厂、原有薄膜生产企业和行业新进入者。传统晶硅大厂进入薄膜电池领域的代表主要是日系企业，如Sharp、三菱重工、三洋等。原有薄膜企业进入薄膜电池生产的代表是UnitedSolar、Kaneka等。新进入企业的代表是FirstSolar，短短5年已经成为排名全球第5的领先者。图SEQ图\*ARABIC23全球前十位薄膜电池生产商数据来源：EPIAXXXX，11国内薄膜太阳能电池生产厂家较国外先进生产商尚有较大差距，主要的代表企业是天威保变、孚日新能和拓日新能三家上市公司。天威保变—投资的第一条非晶硅薄膜电池生产线XXXX年6月开始调试，现已进入量产阶段，预计稳定转化效率在6.5%以上，后续将陆续投资4条非晶硅与微晶硅层叠技术生产线，届时稳定转换效率接近10%，规模达285MW。孚日新能—公司与德国厂商Aleo合作成立国内首家从事CIGS薄膜电池生产的企业孚日光伏，2008年3季度开始为Aleo代工组件产品，XXXX年3季度切入CIGS薄膜电池生产，设计产能为60MW。拓日新能—公司是国内上市的唯一一家从事非晶硅电池生产的厂商，采用自制设备，产品转换效率偏低，主要针对出口非洲的光伏组件市场及光伏消费品用芯片等较低端场合。表SEQ表\*ARABIC30薄膜太阳能电池重点企业列表所属行业国家企业名称薄膜电池企业中国无锡尚德、天威英利、天津津能、拓日新能源、新奥集团、普乐新能源、深圳创意、福建新太阳、中山栓新、宁波磁能、威海蓝星、黑龙江哈克、深圳日月环、孚日新能日本Q-Cells、Sharp、HondaSoltec、ShowaShellSolar、MHI(MitsubishiHeavyIndustries)、SanyoAmorton、富士电机、ErsolThinFilm欧洲AntecSolarEnergyAG、ARENDISRL、WürthSolar、JohnnaSolar、CSGSolar、美国FirstSolar、UnitedSolar、CanromPhotovolics、PrimerSolar、ASolar、GlobalSolar、AscentSola、ISET、台湾大丰能源科技、绿能科技、富阳光电、宇通光能、联相光电、旭能光电、数据来源：XXXXXXXX，122、原材料及设备供应商分析(1)薄膜电池制成设备产业竞争分析薄膜电池生产线价格是传统晶硅电池生产线价格的6~10倍，且薄膜技术更新快，设备更新的周期也相应加快，对生产商的要求更高。目前，市场上提供大尺寸薄膜电池设备交钥匙工程的主要厂家是美国的应用材料公司(AMAT)、瑞士的(Oerlikon)以及日本的ULVAC三家，前两家占领了大尺寸薄膜电池的主要市场，其他企业尽管也进入这一市场，但占有率较低。

重点厂商AMAT和Oerlikon之前均是半导体行业设备供应商，之前分别为半导体行业提供PVD，为LCD行业供应CVD设备。鉴于太阳能发展的前景看好，两家企业分别于2006年和2003年开始介于薄膜电池领域。AMAT主要提供5.72m2的生产线，Oerlikon的产品则是1.43m2规格，转化率基本上单结6%，双结8%。据报道，Oerlikon的交钥匙工程客户已经超过20家，包括国内的天威保变；AMAT的客户也接近这个水平，前期与BestSolar签订的(2)玻璃竞争分析玻璃是太阳能薄膜电池行业重要的原料，占总成本的比例在20%~30%之间，预计到2010年，全球太阳能行业消耗玻璃的市场规模达到20亿美金。薄膜电池生产中所需玻璃主要分为三大类：组件封装玻璃、基板玻璃和导电玻璃。组件封装玻璃比较普通，国内一般厂家都能生产。基板玻璃一般使用超白玻璃，市场主要被欧洲、日本和美国的一些生产厂商把持，一些国内企业与国外大厂合资进入超白玻璃生产领域，另有部分国内企业实现自主研发。导电玻璃技术要求较高，市场主要被日本旭硝子(Ashahi)、板硝子(NSG)和美国AFG瓜分，国内生产厂商实力较弱，随着国内薄膜电池产量的增长，可能会出现供应紧张的局面。重点厂商表SEQ表\*ARABIC31基板玻璃和导电玻璃生产企业生产领域重点企业备注基板玻璃美国PPG、加迪安、英国Pilkington(已被日本NSG收购)、法国圣戈班、日本旭硝子(Ashahi)国内合资企业：国内自主研发企业：国外企业金晶集团、中波太仓、常熟耀皮、南京圣韩、杭州和合国内合资企业河南裕华、信义超白、东莞南玻、常州亚玛顿国内自主研发企业导电玻璃日本旭硝子(Ashahi)、板硝子(NSG)和美国AFG数据来源：XXXXXXXX，11(3)气体竞争分析非晶硅薄膜电池生产所用气体包括硅烷(SiH4)、PH3、CH4和H2等。硅烷所占成分比例最大，为最重要的原料气。目前，国内没有厂家能够生产高纯度硅烷，所以目前主要从国外进口，然后分装贩卖，但是由于硅烷同时是多晶硅和LCD产业的主要原料，产量需求量大，故容易出现供应紧俏局面。重点厂商表SEQ表\*ARABIC32硅烷生产企业列表生产领域重点企业备注硅烷(SiH4)RECGroup(占世界市场份额超过8成)、美国MEMC、法国AirLiquide、日本三井化学、Wacher等国外企业数据来源：XXXXXXXX，11(4)EVA竞争分析EVA是聚乙烯醋酸乙烯脂的简称，目前EVA第一大供应商是美国杜邦公司，市场占有率接近一半，日本、台湾一些企业是主要供应商。国内一些企业EVA生产正陆续展开，满足了一部分薄膜电池生产需求。重点厂商表SEQ表\*ARABIC33EVA太阳能电池胶膜生产企业列表生产领域重点企业备注EVA太阳能电池胶膜美国杜邦、日本Hisheet、日本普利司通、台湾塑胶工业等国外企业杭州福斯特、诸暨枫华、浙江飞宇、浙江化工、温州瑞阳、深圳斯威克、东莞永固国内企业数据来源：XXXXXXXX，11

(5)溅射靶材竞争分析薄膜电池行业用溅射靶材纯度、工艺要求高，半导体芯片、LCD和微型元器件制造等行业亦有稳定需求。目前国内供应仍被国家大厂把持。国内一些企业已经进入靶材领域，提纯工艺尚有差距，但是假以时日，替代进口产品的可能性很大。重点厂商总部位于德国慕尼黑的贺利士Heraeus是全球最大的溅射靶材供应商，处于行业领导地位，其在中国的市场份额亦超过60%。(6)薄膜电池电力/电控系统等附属设备薄膜电池电力/电控等附属设备主要包括接线盒、逆变器、蓄电池、电力显示板、直流中继盒及电缆、框架及结构件等。国内外知名企业见下表。表SEQ表\*ARA