光伏产业研究报告

光伏产业研究报告8月目录1世界光伏市场与中国现状 -1-1.1光伏产业背景 -1-1.2世界光伏市场 -2-1.3中国现状 -4-1.3.1生产大国消费小国 -4-1.3.2发展空间巨大 -5-1.3.3集中于商业应用 -5-1.3.4两头在外的市场格局 -5-2重要国家扶持政策分析 -6-2.1德国 -8-2.2美国 -8-2.3日本 -8-2.4法国 -9-2.5西班牙 -9-2.6意大利 -9-2.7中国 -9-2.7.1我国光伏产业扶持政策开始补位 -9-2.7.2重要产业集中地都有各项优惠政策 -10-2.7.3后续政策值得期待 -10-3光伏产业链 -10-4光伏产业价值链分析 -12-4.1全球厂商总体分析 -13-4.2光伏产业价值链-晶体硅原料 -14-4.2.1多晶硅产能扩张后等待需求复苏 -14-4.2.2多晶硅生产工艺 -15-4.3光伏产业价值链-硅片 -16-4.4光伏发电产业价值链-电池、组件生产 -17-4.4.1电池分类及效率问题（多晶硅） -17-4.4.2非晶硅薄膜太阳能电池 -18-4.4.3晶硅电池与薄膜电池优缺点比较 -19-5中国光伏产业现状分析 -19-5.1产业链各环节产值分布 -19-5.2多晶硅产能快速扩张 -20-5.3硅锭产量增加迅猛 -23-5.4电池片产量占据全球3成 -24-5.5薄膜电池发展相对缓慢 -25-5.6产业链下游优势明显强于上游 -26-6中国光伏产业集聚辨别析 -26-6.1我国光伏产业地辨别布状况 -26-6.2四川、河北、江苏的光伏产业链最为完整 -27-7成本分析 -28-7.1价值链成本分析 -28-7.2光伏并网发电投资成本 -28-7.3光伏并网发电运行成本 -29-8几点结论 -29-9调研篇 -30-9.1前期资料收集方便于展开工作 -30-9.2研究报告框架拟定及写作 -30-9.3实地调研 -30-9.4根据调研成果重新审视报告 -32-1世界光伏市场与中国现状1.1光伏产业背景化石能源储量的有限性是发展可再生能源的重要因素之一。根据世界能源权威机构的分析，按照现在已经探明的化石能源储量以及开采速度来计算，全球石油剩余可采年限仅有41年，其年占世界能源总消耗量的40.5%，国内剩余可开采年限为15年；天然气剩余可采年限61.9年，其年占世界能源总消耗量的24.1%，国内剩余可开采年限30年；煤炭剩余可采年限230年，其年占世界能源总消耗量的25.2%，国内剩余可开采年限81年；铀剩余可采年限71年，其年占世界能源总消耗量的7.6%，国内剩余可开采年限为50年。世界常规能源储藏状况剩余使用年限（自开始计算）能源种类世界中国太阳能无穷大无穷大石油约45年约天然气约61年约30年煤约230年约81年铀约71年约50年全球化石能源的大量开采是造成生态破坏的重要因素之一，而化石能源的大量使用则是造成全球环境污染的重要因素，有关研究表明，大面积使用太阳能光伏发电电能，能有效减少二氧化碳的排放，减少温室效应，变化地球气候。发展可再生能源的契机来自《京都合同书》。联合国141个组员国家共同订立的《京都合同书》于年2月16日生效，将再生能源的开发与规划推向一种新的阶段。可再生能源重要发展方向为太阳能、风能、小水电以及生物质能发电等，而从现在发展状况来说，太阳能光伏发电即使发展整体规模要不大于风能，但是增加速度最快。随着硅片加工技术进一步成熟，光电转换效率的提高以及其它类型技术的发展，整个发电系统成本继续04年以前的下降趋势，涉及太阳能光伏发电在内的可再生能源完全有可能完毕从补充能源到常规能源的角色转换。1.2世界光伏市场近年来，全球太阳能发电系统容量增加十分迅猛，在年－年期间，全球光伏发电新增容量持续快速增加，年均增速达50.2%，年全球新增光伏发电容量为5.95GW，同比增加110%左右。－全球光伏发电新增容量在1996年－年期间，全球光伏电池产量持续增加，年均增速达43.6%，年全球光伏电池产量为6.85GW，同比增加71%左右。1996年－全球光伏电池产量世界光伏安装量达成5.95GW,同比增加110%，在总安装量中欧洲占据82%；全球光伏产量为6.85GW,比的3.44GW增加近100%。光伏产量超出安装量，供应过剩初步显现。国际能源署（IEA）对太阳能光伏发电的将来发展作出以下预测：年世界光伏发电的发电量占总发电量的2％，2040年占总发电量的20%-28％。欧盟联合研究中心（JRC）预测，到2030年可再生能源在总能源构造中占到30％以上，太阳能光伏发电在世界总电力的供应中达成10%以上；2040年可再生能源在总能源构造中占50％以上，太阳能光伏发电将占总电力的20%以上，到21世纪末可再生能源在能源构造中占到80％以上，太阳能发电占到60％以上，显示出最重要的战略地位。发达国家非常重视光伏产业发展，现在美国、欧洲和日本制订的光中长久光伏发展目的如表所示。按照这一计划，到年全球光伏装机容量将达成28GW，是年累计装机18.25GW的1.53倍，相称于需求年增4.87GW；年将达成200GW，是年的10.95倍，相称于在这个10年里需求年增17.2GW；2030年将达成1850GW，是年的99.72倍，相称于在这个10年里需求年增16.5GW。随着技术的进步，或许将来的实际进程将超出这一规划。全球光伏市场需求（GW）德国、美国、日本三个国家是重要的运用太阳能的国家，西班牙则发展快速。德国太阳能装机容量在年达成1328MW，占世界新增容量的47%。是现在全球最大的太阳能发电市场，而西班牙是增加最快的市场之一，年新增太阳能光伏发电装机容量640MW，同比增加480%，成为全球新的第二大市场。美国市场新增220MW,同比增加57%，只有日本在政府取消了一定的政策补贴后增速下降了22%。重要国家光伏发展中长久规划累计装机容量（GW）年份日本欧洲美国中国其它1.970.1481050.254.753041361.689.82030205200200501195从过去几年的状况来看，全球光伏市场需求趋于多元化，传统市场德国仍然保持增加，但增速放缓；日本近几年基本停滞；后起之秀西班牙和美国发展快速，特别是西班牙市场年一举超越德国，成为全球最大的市场。-重要国家光伏新增容量（MW）德国798317054683796813281500日本122161218256292300230230美国37576684105140220342西班牙55512211106402511其它84101911251371514085961.3中国现状1.3.1生产大国消费小国我国光伏产业近5年平均年增加率为49.5%，年增加56.2%，成为全球太阳能第一生产大国，占全球产量的26.6%。年世界前16家太阳能电池公司中，中国已经占有了6家。另据中国太阳能协会的数据，年国内太阳能电池的产量约为1180兆瓦，而欧洲、日本和美国产量分别是1062、920和266兆瓦，中国已成为名副其实的太阳能电池世界第一。但我国太阳能发电市场发展却极为缓慢，年累计装机容量仅有10万千瓦，局限性全球的1%。1.3.2发展空间巨大按照国家现在规划，到年中国光伏发电的累计装机量将达成300MW，到年将达成1.8GW，到2050年将达成100GW。按照中国电力科学院的预测，到2050年，中国可再生能源的电力装机将占全国电力装机的25％，其中光伏发电装机将占到5%。我国太阳能装机容量预测1.3.3集中于商业应用我国光伏发电的市场重要在通信和工业应用、农村和边远地区应用、光伏并网发电系统和太阳能商品及其它。全部这些应用领域中，大概有53.8％是属于商业化的市场（通信工业应用和太阳能光伏产品），而另外的46.2%则属于需要政府和政策支持的市场，涉及农村电气化和并网光伏发电。1.3.4两头在外的市场格局以每兆瓦太阳能电池需多晶硅10—11吨计算，年国内太阳能多晶硅需求达1.2万吨左右，而年国内太阳能多晶硅产量局限性1000吨。原料自给率局限性10%。同时，年生产电池1180兆瓦中，出口达了1000兆瓦，比例超出90%。我国现在太阳能产业最大的特点，在于原料依靠进口，产品以出口为主，也即形成了两头在外的格局。2重要国家扶持政策分析现在状况下，完全商业化运作的并网光伏发电上网电价成本高达3-4元/千瓦，约为火力发电价格的11-14倍，价格上无法与火电竞争。因此，光伏发电市场现阶段仍然是一种政策性很强的市场。在日本与德国，由于政府的主动参加，通过制订有关的新能源政策进行推广，现在已经获得相称不错的效果。即使光伏发电的发展在现阶段仍然要靠政策扶持来实现，但光伏发电系统的应用并不是奢侈品，光伏发电此后将成为人类能源的重要构成部分，能够将其发展的模式归结以下。产业发展模式政府补贴政府补贴公司盈利扩大规模规模经济成本下降自由市场对太阳能扶持的政策重要集中在：立法指导、购电赔偿、税收抵扣或投资补贴等方面。德国、美国、日本在太阳能发电的政策指导方面较为具体和有效，极大地刺激了这三个国家的太阳能发电事业。各国光伏政策及需求分析国家政策及需求评析德国核心词：政策成熟，增加稳健需求分析：受益于稳健的政策激励模式——不涉及财政支出，合理补贴电价下调幅度（年、年8%、年后9%），因此需求仍将保持30%左右的平稳增加，年可突破2GW美国核心词：潜力巨大，更多期待需求分析：各州的光伏激励政策纷纷启动，即使没有延长光伏投资税收抵减也有望保持30%以上的年均增速；业界更期待抵税政策获得延长，若成功通过，预期可能出现100%以上的脉冲式增加，各州的需求崛起可能远超预期。日本核心词：政策重启，再入增加轨道需求分析：最早扶持光伏的国家，为期10年光伏补贴政策已到期结束；近来重新制订了238亿日元的补贴政策，目的是年总装机量为现在的10倍，达成19GW，以年新增仅270MW的装机量预计，将来12年内新增装机17GW以上，对应年复合增加率40%；意大利核心词：条件最优、最具但愿需求分析：极好的光照条件、较稳健的扶持政策，购电法政策含有长久性，相对西班牙更为稳健，购电价每年下降幅度为2%到3%；政府目的为年达成1200MW总安装量，常规电价高于南欧其它国家，最有但愿率先平价上网。希腊核心词：目的在即、增量明朗需求分析：在年7月制订了扶持光伏发展的法令，以及年可再生能源配额目的20.9%，光伏比重约5%，光伏装机总量将达成500MW，现在总安装量还不到100MW，将来两年400MW增量基本拟定。法国核心词：政策清晰、自有特色需求分析：法国政府已明确表达将可再生能源发展重点放在光伏上，发展侧重于光伏建筑一体化，予以的补贴电价远高于其它国家，非常含有投资吸引力；随法国电力私有化，远低于其它国家的常规能源电价快速提高，光伏需求逐步启动，将成为欧洲市场重要的增加点。韩国核心词：补贴调节、增速减缓需求分析：补贴电价将在年10月下调30%，距离年目的10万户光伏装机量300MW尚有200MW左右的差距，考虑到部分新建光伏电站，将来两年新增需求将比较平稳。西班牙核心词：09“倒春寒”、前景尚好需求分析：扶持方案不够合理，预计年需求从1000MW下降到500MW给全行业带来恐慌，但西班牙优良的光伏发展条件远优于其它国家，尾随西班牙平价上网预期未变，业界期待扶持方案更合理稳健。比利时、捷克、瑞士、葡萄牙等核心词：初露锋芒、不可低估需求分析：这些国家都相继实施了强制购电法政策，已显示出快速增加的势头；以比利时为例，多家组件厂商订立的年的光伏发电合同总计已经超出50MW，每个国家都有达成100MW的可能。中国核心词：信号释出，值得关注需求分析：国内各类示范类光伏项目剧增，建设规模也在扩大，发改委核准了两个光伏发电上网项目，将来尚有望继续增加，发改委预期年安装量达成300MW，巨大潜力值得关注。2.1德国德国年颁布可再生能源法，规定垄断性能源公司，重要是电网公司，必须按照国家规定的价格或价格计算规则收购可再生能源产品。电网公司有义务收购可再生能源所发的电量，并支付最低的上网赔偿电价。在固定的时间范畴内，享有固定的上网电价(PV：20年加上安装年)，新建电站的上网电价每年递减(PV：5%/a)。高于常规电价的那部分成本在全国范畴均摊。固定价格即政府直接明确规定各类可再生能源产品的市场价格。德国是这类价格政策的代表国家，德国于年通过法律的形式，制订光伏发电的价格是37.96～54.21欧分／kW.h。世界上大概有40多个国家采用这种价格机制，这种机制的特点是能够根据政府的意愿，增进多个可再生能源技术的均衡发展，也能够推动某些可再生能源技术的优先发展。另外，德国的政策性银行德国复兴开发银行（KfW）还设立了可再生能源投资专项或额度，为可再生能源项目融资提供方便。2.2美国美国能源部提出了逐步提高可再生能源电力的发展计划，制订了风力发电、太阳能发电和生物质能发电的技术发展路线图，以此来提高清洁能源的比例，其中太阳能光伏发电预计到年将占美国发电装机增量的15％左右，预计安装量达成万kWp，以保持美国在光伏发电技术开发、制造水平等方面的世界领先地位。对于光伏发电，美国在30个州都通过了《净电量计量法》（NetMetering），即允许光伏发电系统上网和计量，电费按电表净读数计量，允许电表倒转，若用电量不不大于光伏发电量，顾客按照用电量和光伏电量的差额付费。美国加州的“购置降价”（BuyDown）政策则直接对太阳电池发电系统的初投资进行补贴，大概每峰瓦补贴4美元。2.3日本1993年开始实施“新阳光计划”，以加速光伏电池、燃料电池、氢能及地热能等的开发运用，其中光伏的年目的为4.8GW。1997年又宣布了7万太阳能光伏屋顶计划，目的是到年安装7.60GW的太阳能光伏电池。日本实施的是顾客补贴政策。顾客补贴即对消费者进行补贴，随市场的发展和技术的进步而调节，安装光伏发电系统时进行工程补贴，这一补贴逐年递减，从最初补贴50％，分10年逐年递减，到第十年时补贴减到零，年后来，日本屋顶光伏发电系统的补贴已经没有了。除了光伏系统的安装补贴外，还允许光伏发电系统“逆流”向电网馈电，意味着电力公司以同等电价购置光伏系统的发电量，类似于美国的《净电表计量法》。日本的普通电价原本就很高，相称每千瓦时2.4元人民币；而预计光伏发电系统价格将从年的大概4.0万/kWp下降到年的2.0万/kWp。、、2030年的发电成本分别为1.5元/kW.h、0.93元/kW.h、0.47元/kW.h，完全能够与常规电力相竞争。2.4法国总体来说，法国在太阳能运用方面滞后于其它欧洲邻国。正是意识到了存在的差距，并且也是为了更加好的推动法国绿色能源的运用，实现可持续发展，法国准备切实推动和推广太阳能运用，以缩短与邻国的差距。太阳能发电也将是法国将大力支持和推广的一种领域。预计到年，太阳能发电市场总量从年度6MW到50MW。2.5西班牙“电力法”。电力公司必须用高价购置太阳能电力，5KWp下列的系统，太阳能售电电价为0.38欧元/Kwh，5KWp以上的系统，太阳能售电电价0.28欧元/Kwh，普通电价为每千瓦时0.03欧元。现在西班牙已经成为太阳能市场的新增动力，从年下六个月开始增速迅猛提高，增幅超出30%。2.6意大利意大利意大利年开始实施光伏屋顶计划，政府配套2800万美元资金，补贴达成75％。2.7中国年3月财政部推出的补贴政策标志着中国光伏产业政策将逐步补位，中国光伏发电应用市场的大门已经启动，国内光伏应用市场有望像德国、西班牙等国同样进入政策推动下的快速发展阶段，中国光伏产业有望形成生产强国、消费大国的格局。2.7.1我国光伏产业扶持政策开始补位在财政部补贴政策公布之前，我国针对光伏产业的扶持政策重要是《可再生能源法》中间接的提到过某些，如可再生能源法：第14条电网公司有义务全额收购已获并网同意的可再生能源上网电量，第19条可再生能源上网电价由国家有关部门合理拟定，第20条可再生能源电价高于常规能源发电平均价部分附加在电网内分摊。第15条，国家扶持偏远地区的可再生能源独立发电系统。年，国家发改委对2座发电侧（高压侧）网的光伏电站上网电价批复为4元/度。年3月，财政部会同建设部出台《有关加紧推动太阳能光电建筑应用的实施意见》政策以及《太阳能光电建筑应用财政补贴资金管理暂行措施》的告知，对≥50kW的建筑光伏系统，予以20元/W的一次性补贴。资金来源：年每度电征收2厘的电力附加作为可再生能源发电的电价补贴，每年大概可征收50亿元，风电补贴25亿左右，光伏可用25亿－30亿元，如果每度电补贴1元钱，则可补贴约2GW的装机容量。财政部此项政策的出台能够说意义重大，这是专门针对光伏产业发展的专项政策，这意味着我国光伏产业扶持政策已经开始补位。2.7.2重要产业集中地都有各项优惠政策光伏产业的重要集中地如乐山、内蒙等，均推出了有关的优惠政策，例如土地、税收、电力和融资等方面。据理解内蒙呼市予以多晶硅公司的电价只有0.28元/度，乐山、湖北宜昌等地也给多晶硅公司提供直供电，电价大概在0.40元/度左右。随着财政部补贴政策出台，各地方政府还将出台配套政策，并提供配套资金，以共同支持国内光伏产业的发展。2.7.3后续政策值得期待预计将来发改委、工信部、能源局等有关部门应当还会推出某些有关政策，一起推动国内光伏产业的发展，固然其中最重要的是要推出上网电价法，从根本上保障业主的持续盈利，实现行业的良性发展。随着这些政策的陆续出台，中国光伏产业将进入第二个阶段，即政策扶持阶段，借鉴国外经验，在这一阶段，国内光伏市场容量将急剧扩张，某些含有优势的龙头公司将脱颖而出。3光伏产业链硅系太阳能电池的产业链重要涉及晶硅制备、硅片生产、电池制造、组件封装四个环节。我国公司在这四个环节中均涉足颇深，国内光伏发电终端市场的启动将使各家公司迎来“再上路”的机会。晶硅太阳能电池产业链太阳能级晶体硅太阳能级晶体硅硅锭硅片电池组件系统/应用晶硅太阳能产业链的价值构成（）多晶硅提炼多晶硅提炼（51.16%）硅片切割（12.33%）电池封装（51.16%）太阳能电池组件（16.44%）资料来源：方正证券薄膜太阳能电池产业链电池单元电池单元光伏组阵接线贴盒安装晶硅制备：Hemlock、Wacker、Tokuyama、REC等公司掌握最先进的工艺（工艺优势体现为产品质量高且生产成本低）。我国大批公司从年开始陆续进入该环节，新光硅业、洛阳中硅、江苏中能、重庆大全、赛维LDK、东汽峨半等公司是细分产业中的领先者。硅片（Wafer）硅片生产：这一环节的重要技术流程涉及多晶硅铸锭（或单晶生长）、切方滚磨、用多线切割机切片、化学腐蚀抛光。Sharp、Q-cells、BPSolar、DeutscheSolar、Kyocera等公司技术水平较高。我国的赛维LDK、天威英利、常州天合、有研硅股、精工科技分别以切片或提供铸锭设备的方式进入这个产业环节。太阳能电池制造和组件封装：国内大批公司从事该产业。在各产业链环节，其生产成本含有很大差别，因而所获利润也有较大差别，下面给出在整个产业链最后身产出太阳能电池的成本构成，以下图所示。固然这两年以来由于多晶硅产能的急速扩张，硅材料的价格下降较多，电池成本有较大下降。太阳能电池成本构成图4光伏产业价值链分析重要以晶体硅太阳能电池产业链论述。晶体硅太阳能电池产业链基本由五个环节构成，分别是高纯多晶硅原料生产、单晶硅拉制或多晶硅定向浇铸、硅片切割、电池芯片制造、组件及系统封装与应用。其中，进入壁垒最高的环节为太阳能级高纯多晶硅原料生产，由于其制造过程资金密集、技术密集、高耗能、回收周期长的特点，现在基本上被国际上7大厂家垄断。另首先，产业链中游的太阳能电池芯片（cell）制造进入壁垒较高，其制造过程重要是技术密集、工艺和设备规定高，电池芯片转换效率的高低决定了处在该环节公司的盈利能力。另外，硅片切割环节由于切割厚度以及破片率等方面的规定较高，进入也存在一定的壁垒。相对来说，单晶硅拉制或多晶硅定向浇铸(Ingot)、组件及系统（module-system）封装与应用进入壁垒较低。现在，晶体硅光伏发电产业呈现“倒置漏斗”形状。光伏发电产品市场的发展速度远远超出上游产业的发展，引发这种状况的重要因素是产业链发展不均衡。高纯硅原料的供应局限性，上游生产厂家扩产速度过慢，造成高纯度晶硅材料市场出现供不应求的局面并愈演愈烈。但是今年以来，由于大量厂商的投产，处在上游的硅原料价格急剧回落。太阳能电池的生产重要集中于欧洲国家、日本和美国，其中德国、西班牙、日本和欧盟集中了太阳能电池生产商，也是产品重要的需求国。国际市场的份额重要由上述大公司控制，占世界光伏市场供应量的70%以上，高端市场供应量的90%。夏普公司位居首位，占全球光伏市场供应量的26%左右，Q-CellsAG占全球市场的13%，无锡尚德占全球市场的5%左右，排名第六位。现在，我国生产太阳能电池的公司重要有：无锡尚德太阳能电力有限公司、中电电气（南京）光伏有限公司、江苏林洋新能源有限公司、晶澳太阳能电源有限公司。除此之外。国内尚有300多家太阳能电池厂家，但是国内大多数厂商都只是购置电池芯片进行简朴的组件封装工作，且产品品种单一。4.1全球厂商总体分析产业链上厂商构成状况工序厂商数多晶硅7家（不涉及国内厂商）硅锭/棒硅片30-40家太阳能电池片40家太阳能电池组件200家左右发电系统由上表数据可知，整个光伏产业链产品供应商的数量呈金字塔形分布，位于最上端的多晶硅生产厂商相对较少，光伏发电晶体硅电池片以及组件厂商快速增多，产能扩张较快。由于晶体硅电池片以及组件扩建周期较短，而处在上游环节的晶体硅原料公司扩张产能周期较长，整个产业链扩张并不能同时，硅原料厂公司产能扩张速度明显滞后于电池片以及组件公司。另首先，光伏发电与传统的发电设备不同，设备的维护和机械装置的制造难度相对较小。从现在全球光伏产业链的技术分析来看，下游的硅片、太阳能电池片、太阳能组件环节的生产技术已经相对成熟。国内公司近几年在这些领域发展的速度非常快，涌现出一批全球出名的太阳能电池生产厂商，如江西赛维、无锡尚德、天威英利等。而技术壁垒较高的原料高纯度多晶硅的提炼制造则发展相对较慢，但是近几年由于国内大批厂商的进入，原料环节供需失衡的状况有所缓和。光伏产业链各环节现在技术现状工序环节国际技术状况国内技术状况多晶硅技术重要掌握在美国、日本、德国，产能重要技术在全球7大生产商手中重要都为引进俄罗斯的改良西门子法，技术相对有一定差距，产能相对较少硅锭、硅片单晶、多晶技术都相对成熟，切割工艺不停提高，硅片厚度不停下降单晶硅拉制技术比较成熟，单晶炉已实现国产化，价格低廉；多晶硅浇铸炉依靠进口，价格昂贵电池及组件电池片的光转化效率高生产工艺和国际相称，生产设备国产化率最高，从业门槛最低，从事公司最多，且扩产最快，产量最大的一种环节。由于技术和资金门槛低，同时能够充足运用劳动力成本低廉的优势，中国太阳能光伏电池封装行业的发展最为快速。4.2光伏产业价值链-晶体硅原料4.2.1多晶硅产能扩张后等待需求复苏-年，多晶硅的高额回报吸引了国内大批资金进入该产业。通过2-3年左右的建设、调试，-年将是国内多晶硅产能释放的高峰期。根据各家公司在建、筹建项目和宣传规划简朴推算，将来2-3年间国内将形成8-9万吨/年的产能。但是由于近期多晶硅市场需求萎缩和部分公司生产工艺成熟度等问题，诸多公司会推迟建设、投产，或其实际产能无法达成设计量。因此，有效产能会低于简朴的根据宣传规划的推算。业内普遍认为，多晶硅公司需达成1000吨/年以上的生产能力是较为经济的规模，现在能够达成千吨级生产规模的公司涉及新光硅业、江苏中能、洛阳中硅、江苏大全、江西赛维等公司。多晶硅有效产能时间多晶硅有效产能（万吨/年）多晶硅耗用量（g/w）对应产能（万千瓦/年）0.458.553E1.008.0125E3.507.5467E6.007.5800光伏发电终端需求是影响多晶硅产业发展的决定因素。由于需求萎缩，多晶硅产业供不不大于求的特性明显。年，需求复苏，供需关系有望修复。现在多晶硅含税价格降至70-80美元/吨，已经达成现阶段国内大部分公司的综合成本线，因此价格短期内基本见底，但较难回升。4.2.2多晶硅生产工艺多晶硅材料在太阳能电池组件成本中占很大比例，是重要的细分行业。在生产高纯多晶硅的技术方面，现在多个生产工艺路线并存，国际上多晶硅生产重要的传统工艺有改良西门子法、硅烷法、流化床法和冶金法，以下表所示：多晶硅生产工艺分类具体办法生产工艺化学法改良西门子法运用H2，还原SiHCl3在硅芯发热体上沉积硅的工艺技术，并于l957年开始了工业规模的生产，这就是一般所说的西门子法。在西门子法工艺的基础上，通过增加还原尾气干法回收系统、SiC14氢化工艺，实现了闭路循环，于是形成了改良西门子法一一闭环式SiHC13氢还原法。通过采用SiCl4氢化和尾气干法回收工艺，明显减少了原辅材料的消耗。硅烷热分解法硅烷法与改良西门子法靠近，只是中间产品不同，改良西门子法中的中间产品是SiHCl3，二硅烷的中间产品是SiH4.硅烷是以SiCl4氢化法、硅合金分解法、氢化物还原法等办法制取，然后将制得的硅烷气提纯后在热分解炉中生产纯度较高的棒状多晶硅。流化床法流化床法是美国联合碳化物公司早年研发的多晶硅制备工艺技术。该办法是以SiCl4氢气、硫酸和工业硅为原料，在高温高压流化床内（沸腾床）生成SiHCl3，将SiHCl3再进一步岐化加氢反映生成SiH2Cl2，继而生成硅烷气。制得的硅烷气通入加有小颗粒硅粉的流化床反映炉内进行持续热分解反映，生成粒状多晶硅产品。冶金法选择纯度较好的工业硅进行水平区熔单向凝固成硅锭，除去硅锭中金属杂质聚集的部分和外表部分后，进行粗粉碎与清洗，在等离子体融解炉中除去硼杂质，再进行第二次区熔硅锭中金属杂质聚集的部分和外表部分，经粗粉碎与清洗后，在电子束融解炉中除去磷和碳杂质，直接生成太阳能级多晶硅。多晶硅售价降至行业综合成本线反衬出成本和质量的重要性。这也是将来几年中多晶硅公司竞争的焦点。国内大部分公司所采用的是改良西门子法。改良西门子法制多晶硅的生产成本重要涉及三氯氢硅、电费和折旧。（1）三氯氢硅是原材料，转换效率约为10：1，现在售价约为1万元/吨。三氯氢硅是氯碱化工的副产品，多晶硅公司可外购也可自行合成（氯化氢+工业硅粉）。（2）电费是重要的生产成本。多晶硅生产是持续过程，生产周期5-7天，其中还原环节、氢化环节耗电量大。多晶硅单位耗电量与公司生产规模、生产稳定性（启/停设备耗电量大）、工艺成熟度有很大关系。现在千吨级、且工艺较成熟多晶硅公司国内领先的千吨级多晶硅公司现在的完全成本约为50美元/kg。将来节省成本的空间在于单位耗电量的减少、副产品四氯化硅的循环再运用（节省三氯化硅）、精馏环节的节省、生产规模扩大后的其它单位成本和费用的减少。我们认为，年国内一流公司完全成本减少20%是有但愿的。另外，各地电价水平不同也有可能造成成本差别。在产品供不不大于求的情景下，下游客户对多晶硅产品的纯度提出了更高规定，这对于产品质量控制力好的公司十分有利。4.3光伏产业价值链-硅片铸锭与硅片的切割是整个产业链中重要的环节，现在其毛利率仅次于硅原料的生产环节。硅片重要涉及单晶硅和多晶硅，工序涉及多晶硅铸锭（单晶硅生长）、切块、线切割片、抛光清洗等。其中单晶硅硅片以高纯的单晶硅棒为原料，或者使用半导体加工的头尾料和废次单晶硅材料，通过复拉制成太阳能电池专用的单晶硅棒。多晶硅硅片以多晶块料或单晶硅头尾料以及锅底料，破碎后通过合适的腐蚀，然后用去离子水冲洗呈中性并烘干，用石英坩埚装好，加人适量硼硅，放人浇铸炉，在真空状态中加热熔化。熔化后保温一段时间，注入石墨铸模中，待凝固冷却后，即得多晶硅锭。硅片制备工艺不停提高，硅材耗量逐步减少。现在，硅片切割厚度已经能够降至160um，多晶硅用量降至8g/Wp。硅片厚度与发电耗用量时间硅片厚度（um）硅用量（g/Wp）30012.024011.020010.01809.01708.51608.01507.54.4光伏发电产业价值链-电池、组件生产4.4.1电池分类及效率问题（多晶硅）现在，太阳能电池基本上以高纯度硅料作为重要原材料，简称硅基太阳能电池。硅基太阳能电池又分为晶硅太阳能电池与非晶硅太阳能电池。晶体硅太阳能电池始终是主流产品，其中多晶硅太阳能电池自1998年开始成为世界光伏市场的主角。两种重要太阳能电池分类及市场份额太阳能电池太阳能电池晶体硅电池薄膜电池单晶硅电池多晶硅电池非晶硅电池其它化合物电池90%10%48.2%51.8%46.1%53.9%现在在用的光伏发电技术重要有三种：晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池和聚光太阳能电池，其中晶体硅电池应用最广泛，占80%以上，薄膜电池近年增加快速，占10%以上，聚光太阳能电池有少量应用。在这3种光伏发电技术中，晶体硅电池的优点是转换效率较高、占地面积小，缺点是硅耗大、成本高，比较适于都市地区；薄膜太阳电池的优点是硅耗小、成本低，缺点是转换效率低、投资大、衰减大、占地面积大，比较适于偏僻地区的并网电站和建筑光伏一体化；聚光电池的优点是转换效率高，缺点是不能使用分散的阳光、必须用跟踪器将系统调节到与太阳精确相对，现在重要用于航天航空。预计将来光伏发电将呈现多个技术并存，共同努力减少成本的局面。三种重要光伏发电技术比较技术路线实验室最高转换效率批量生产效率组件成本（美元/W）优缺点晶体硅太阳能电池单晶硅24.70%17%2.29硅耗大、成本高多晶硅20.30%16%2.25硅耗大、成本高薄膜太阳能电池非晶硅薄膜电池12.80%6%-7%1.0-1.5硅耗小、投资大、有衰减其它聚光太阳能电池40.70%30%3效率高、成本高4.4.2非晶硅薄膜太阳能电池在整个太阳能电池家族中，非晶硅薄膜太阳能电池由于其技术和应用方面的优势，正在获得暴发性增加。行业增速约为120%，预计将来三年内年均增速高达100%。随着技术的进步，主流的非晶硅薄膜电池寿命已在以上，这使得非晶硅薄膜电池成为最被看好的薄膜电池技术之一。由于独特的技术优势，薄膜硅电池在民用领域含有广阔的应用前景：1>在光伏建筑一体化上的应用：采用薄膜太阳能电池作为玻璃幕墙能够在成本提高不多的前提下实现建筑物能源的自给自足，且整体性好，美观；2>大规模低成本发电站：薄膜电池由于其弱光效应好，每天工作时间可超出8个小时，远高于晶硅电池每天约4个小时的工作时间，这补足了其发光效率相对较低的局限性；3>太阳能照明光源：由于薄膜硅太阳能电池的弱光响应好，这个优势使薄膜电池组件在太阳能交通灯和公共照明系统上的应用更具优势。而LED节能灯和非晶硅薄膜电池的匹配，更是开创了无源照明的新纪元。4.4.3晶硅电池与薄膜电池优缺点比较两类电池在光伏发电应用以及投资上的重要差别在于：1>晶体硅电池光转换率高，但是生产成本高，并且现在晶体硅原料供应紧张，受原料短缺的影响原料价格比较高。以投资50MWp的晶体硅电池片厂来说，完全投产周期大概为6-12个月，最大投资成本为650-700万元/MWp，需要5万平方英尺的建厂面积。电池片的加工工艺重要涉及蚀刻、电路板印刷等。单晶硅即使在实验室转换效率高于多晶硅，但由于受阳光照射角度的影响，在实际系统应用中，售价上与多晶硅电池差别不大。2>合金薄膜电池生产成本低，但是光转换率低下。投资50MWp的薄膜电池完全投产需要12-18月左右的时间，最多需要资金2$M/MWp，大概能发明300个左右工作机会。在生产方面，由于其底板为玻璃或者不锈钢，因此能够生产出比晶体硅电池要大得多的电池片。但转换效率低下，并且大规模生产技术仍然不成熟，售价最低。对于非晶硅电池来说，即使含有大规模生产的条件，但生产出的电池片光转换效率稳定性较差。太阳能光伏发电系统应用的市场重要在欧美以及日本等某些发达国家和地区，整个市场基本处在一种供不应求的状况，并且原料基本由国外进口，大的公司基本都已经建立对应的供求关系，因此对国内有关电池片、电池组件的公司之间来说，难以形成实质性的正面竞争。另外国内电池片、电池组件以及系统的生产技术已经得到国际市场承认，在技术上靠近或者领先国际水平，加上国内便宜的能源以及便宜的劳动力，国内生产电池片、电池组件以及系统含有一定的竞争力。5中国光伏产业现状分析5.1产业链各环节产值分布通过过去几年的发展，我国光伏产业已成为一种名副其实的大产业。年我国太阳能多晶硅产量为4500吨左右，硅锭产量为1.33万吨左右，电池片产量为MW左右，光伏组件产量为MW左右，占全球产量的29.45%，光伏产业产值为1500亿元，行业从业人数为12万人，从业公司达500多家。－我国光伏产业各环节产量（万吨）环节多晶硅硅锭/硅片电池片组件时间产量110045001181013300108817532800－中国光伏产业状况（销售额：亿元；就业人数：万人）时间销售额人数销售额人数销售额人数销售额人数1281.384333.95882.48.28150012我国光伏产业状况环节公司数产能产量多晶硅402万吨4110吨硅锭/硅片603万吨1.33万吨电池片623000MWMW组件3304000MW2500-3000MW薄膜17174.9MW35.9MW5.2多晶硅产能快速扩张在过去几年里，国内多晶硅产量和产能都处在快速扩张之中。年国内投产的项目有洛阳中硅、新光硅业、江苏中能、东汽峨嵋，这4家当年产量1130吨。年新投产项目有10家。年1月投产2家。在建尚有30家左右。总产能超出8万吨，按8g/w，可供应10GW。这些项目绝大多数用的是西门子改良法生产工艺。－国内多晶硅产量（吨）国内多晶硅厂的来源来自俩个代号为740和739的两个厂家。739是峨眉半导体厂。740是洛阳单晶硅有限责任公司。洛阳单晶硅有限责任公司是国内最大的半导体材料生产厂家，年初与洛阳金丰电化有限公司和中国有色工程设计研究总院三方共同出资组建洛阳中硅多晶硅厂。07年洛阳中硅达产500吨。是国内硅产量最多的一种公司。07年扩建1000吨多晶硅高技术产业化项目已基本完毕设备安装，进入单体调试阶段。年12月18日，洛阳中硅高科年产吨多晶硅扩建工程的奠基。洛阳中硅高科年产吨多晶硅项目是河南省、洛阳市“十一五”期间重点支持项目，其核心装备研究列入国家“863”科技支撑计划项目，总投资14亿元，计划于年建成投产。预计08年产能是1000吨。739是峨眉半导体厂，和洛阳单晶硅有限责任公司并称多晶硅的黄浦军校。07年产量200吨。东汽峨嵋半导体材料厂多晶硅项目分为两部分，第一部分，投入4.9亿元建设现有峨眉厂区内年产500吨电路级多晶硅生产线，预计年3月底投入试运行；第二部分，投入36亿元，在乐山市五通桥区西坝镇建设1500吨多晶硅项目及峨眉山市光伏产业项目。新光硅业，其重要技术人员来自峨眉半导体厂。07年产量230吨少于预计的300吨。年新光硅业预计生产多晶硅为800吨。另外，新光硅业拟在四川省成都市新津县和乐山市各新建一种3000吨/年多晶硅项目。江苏中能光伏多晶硅项目由香港协鑫集团投资70多亿人民币，年8月落户徐州经济开发区，2007年9月21日，一期1500吨生产线正式投产，第二条1500吨生产线计划年的4月份投产。江西赛维太阳能有限公司，项目地址在江西的新余市。赛维太阳能公司计划在年终完毕多晶硅工厂建设，预计生产能力最高可到6000吨多晶硅，到年终再提高到15000吨水准。赛维多晶硅项目由总部位于德克萨斯州的Fluor公司负责设计、采购设备及建造及建造。赛维从德国SUNWAYS买来两套现成的SIMENS设备，涉及全部的附件，SUNWAYS协助安装和调试生产，这两套设备年产量1000吨。另外LDK还从美国GTSOLAR买新的生产硅料的设备建成后年有6000吨的规模，年有15000吨的规模，预计08年的实际产量300吨。通威多晶硅项目通威多晶硅项目一期项目位于四川乐山市五通桥区竹根镇，规模为1000吨/年。年6月底在乐山五通桥扩产一条3000吨生产线，在乐山犍为再扩产两条3000吨生产线。江苏扬州顺大多晶硅项目项目年初在扬州市经济开发区正式开工建设，总投资3亿美元，将年产高纯度多晶硅1500吨。英联、高盛等投资1亿美元购置顺大半导体公司26.7%的股份。08年已经出料10几吨。深南玻宜昌多晶硅项目投资方为南玻与香港华仪有限公司、宜昌力源科技开发有限责任公司，规划占地为1500亩，总规模为年产5000吨高纯多晶硅、450兆瓦太阳能电池组件，总投资约60亿人民币。项目一期目的为年产1500吨高纯多晶硅，计划在两年内完毕。该项目由俄罗斯国家稀有金属研究设计院与中国成达工程公司共同设计。无锡尚德控股投资的亚洲硅业多晶硅项目建设总规模年产6000吨多晶硅，其中一期年产1000吨多晶硅。08年下六个月预计达产400吨。国内部分多晶硅厂家的计划产能及产量（年可投产者）厂商地点计划产能1期产能产量预产预产预产新光硅业乐山7260126023076012002800洛阳中硅洛阳50050050010001500江苏中能徐州10000150010010001500东汽峨半峨嵋450015002003008001100江西赛维新余15000600030015003000通威永祥乐山100001000308001000深圳南玻宜昌50001500308001500江苏顺大扬州15001500302001200大全集团重庆60003000305001000亚洲硅业西宁60001000预计投产宁夏阳光石嘴山45001500预计投产5.3硅锭产量增加迅猛过去几年里，我国硅锭产量持续增加，年全国共有60家硅锭、硅片生产公司，总产能3万吨，产量1.33万吨。年排名前10位的单晶硅锭生产公司及重要多晶硅硅锭生产公司见下表。－中国硅锭产量（吨）行业前10位单晶硅硅锭生产公司序号公司名称1宁晋晶隆1126125015002浙江昱辉30075011003锦州新日4007509004扬中环太3509005常州天合3006806扬州顺大1002505007上海卡姆丹克304508常州亿晶802003009江阴海润4020010北京廊房100150累计2216455080705.4电池片产量占据全球3成在过去几年里，我国光伏电池产量持续快速增加，年我国共有太阳能电池生产公司近62家，总产能3000MW，电池片产量MW左右，占全球产量的近3成。共有组件公司330家，总产能4000MW，产量MW左右。国内重要电池公司产量和产能状况见下表。－中国电池产量（MW）－中国薄膜电池产量（MW）中国排名前10位的电池生产公司产量（MW）公司名称无锡尚德157.5327天威英利35142.5河北晶澳25113.2江苏林洋2588南京中电5478苏州阿特斯2555宁波太阳能3045常州天合光能737江阴浚鑫1435常州亿晶30中国电池组件前10位生产公司产能（MW）公司名称无锡尚德150364天威英利55150河北晶澳30130深圳珈伟45120江苏林洋4582苏州阿特斯2582常州天合3080南京中电3080宁波太阳能4070上海航天科技50505.5薄膜电池发展相对缓慢过去几年里，我国薄膜电池的发展速度相对较慢，年我国非晶硅电池生产公司共有17家，产能174.9MW，产量35.9MW。其中排名前10位的薄膜电池生产公司产能与产量状况详见下表。中国非晶硅电池前10位生产公司产能与产量（MW）公司名称产品产能产量拓日新能a-Si2511上海赛斯新能源a-Si206深圳创益科技a-Si65北京世华创新a-Si154天津津能a-Si2.52.5深圳庆丰光电科技a-Si1.51.5深圳明环太阳能a-Si22福建金太阳a-Si122浙江富升太阳能a-Si1.51深圳恒阳光电科技a-Si1.215.6产业链下游优势明显强于上游整个光伏产业链越到上游，资本、技术密集型特点越明显，越到下游，劳动力密集型特性越明显，像组件公司，投资门槛只需不到100万元就能够接单作业。光伏产业各环节投资成本见下表。光伏产业各环节投资成本项目产品产能总投资（亿元）单位投资乐电天威太阳能级多晶硅3000吨227亿元/千吨四川硅业太阳能级多晶硅3000吨279亿元/千吨薄膜非晶硅电池300MW5017亿元/MW英利（07年中）硅定－硅片－电池片－组件200MW168亿元/MW英利（08年末）硅定－硅片－电池片－组件500MW左右5010亿元/MW6中国光伏产业集聚辨别析6.1我国光伏产业地辨别布状况通过过去一段时间的发展，我国光伏产业已形成四川、江苏、河北、江西、浙江、深圳、河南、内蒙、宁夏等几个产业聚集区，以及天威保变、无锡尚德、江苏中能、江西赛维等几家龙头公司。6.2四川、河北、江苏的光伏产业链最为完整现在已形成的几个重要光伏产业聚集区已形成明显的区域特点，其中四川地区能够说是国内光伏产业链完整的产业聚集区，区内公司涉足工业硅、多晶硅、硅片、电池片、组件等几乎全部产业链，同时还吸引了天威保变、东汽集团、拓日新能等多家行业内重量级公司及多家A股上市公司；另外就是江苏与河北，这两个地区下列游组件为主，且骨干公司多为海外上市公司；江西、浙江、深圳等地也下列游组件公司为主；而河南、内蒙、宁夏等地区则以上游多晶硅原料为主。全国光伏产业地辨别布基本上可概括为：沿海地区和中部地区下列游组件为主，西北地区借助电力、原材料优势以上游多晶硅原料为主，四川则成为国内产业相对较完整的光伏产业聚集地。我国光伏产业重要聚集地重点公司状况地区重要公司产品投资方备注四川新光硅业多晶硅天威保变、川投能源、岷江水电已投产，1260吨乐电天威多晶硅乐山电力、天威保变09年11月投产3000吨四川天威硅业多晶硅天威保变、川投集团、岷江水电09年11月投产，3000吨永祥硅业多晶硅通威股份已投产，1000吨东汽峨嵋多晶硅东汽集团已投产，1500吨拓日新天源组件拓日新能在建，15MW天威新能源组件天威集团一期投产，50－60MW江苏江苏中能多晶硅香港协鑫集团已投产，4500吨常州天合硅锭、组件常州天合，海外上市08年