赛迪顾问-信息产业研究-中国光伏产业发展策略分析

专业就是实力精准就是品牌 中国光伏产业发展策略分析PAGE2《信息产业研究》2010年第3期PAGE5信息产业研究面向企业面向政府本期主题中国光伏产业发展策略分析赛迪顾问股份有限公司

本期主题：中国光伏产业发展策略分析全球太阳能光伏技术沿革1839年，人类历史上首次发现光电转换的物理现象——光伏效应。1959年，第一个光电转换效率为5%的多晶硅太阳能电池问世；1960年，硅太阳能电池发电首次并入常规电网；1975年，美国科学家制作出非晶硅太阳能电池；上世纪80年代初，太阳能电池开始规模化生产。上世纪90年代以来，在能源危机和全球气候变暖的压力下，随着各国对太阳能电池研究的不断重视，科研和产业投入不断增加，取得了一系列的科研成果，太阳能电池效率的纪录不断被刷新，奠定了规模化工业生产的技术基础。全球的太阳能光伏产业就此以一个朝阳产业的面貌高速成长。目前太阳能利用技术主要有太阳能热电技术、太阳能热水技术、太阳能光伏技术三大技术。它们是太阳能的不同利用方式。太阳能热水技术通常利用太阳热能为家庭及建筑提供热水，使用方便、成本低，但能量利用形式单一，也不能传输。目前我国太阳能热水器的应用规模已居世界首位。太阳能热电技术是将太阳能聚集起来，加热工质，驱动汽轮发电机生产电能，如塔式发电、碟式发电等。太阳能热电目前尚处于商业化前夕，而且投入成本太大。太阳能光伏技术利用半导体器件的光伏效应原理，是近年来发展最快、最有活力的可再生能源利用技术。目前全球主要国家都把发展光伏发电作为利用太阳能的主要形式，随着太阳能电池的成本和转换效率的提高，其作为太阳能利用的主要形式将越来越明显。太阳能电池分类按照技术开发成熟度，太阳能电池可以分为三类：晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池、下一代新型太阳能电池。晶硅太阳能电池晶硅太阳能电池的制作工艺从成熟的微电子工艺转化而来，具有硅材料、工艺与制造技术成熟、转换效率高、性能稳定等优点。规模生产的单晶硅太阳能电池的转换效率可达16%-17%，实验室的最高转换效率达24.4%。规模生产的多晶硅太阳能电池的转换效率可达14-15%以上，实验室的最高转换效率达16.6%。但同常规能源相比，它们存在成本大、制造能耗较高等问题。表1晶硅太阳能电池技术比较种类材料太阳能电池转换效率太阳能电池模块效率能量返还时间优点缺点晶硅太阳能电池单晶硅14～24%10～16%2.1年耐用、转换效率高、技术成熟、寿命长制造能耗高成本高多晶硅11～17%9～12%2.3年低成本、制作工艺简单、适合大规模生产效率低于单晶硅场垄断的局面。目前国际上多晶硅生产主要的传统工艺有：改良西门子法、硅烷法和流化床法。其中改良西门子工艺生产的多晶硅的产能约占世界总产能的80%，短期内产业化技术垄断封锁的局面不会改变。与国际先进水平的差距主要体现在：能耗高；纯度低；原材料利用率低等。薄膜太阳能电池产业化和应用技术有很大差距与国外先进技术相比，目前存在的主要问题是：对薄膜电池技术研发投入不足，对其发展前景认识不足，缺乏自主技术创新，特别是规模生产技术。与国外相比，产业发展迟缓。目前，国外多家公司已经开始规模生产薄膜太阳能电池，而国内只有尚德、保定天威等少数几家企业开始产业布局。晶硅电池高端设备和薄膜电池制造设备有很大差距美国、欧洲、日本等国先进设备的特征为产能高、自动化程度高。同这些设备相比，国内设备的自动化程度不高。高端设备如晶硅电池全自动丝网印刷机和自动测试分捡机等依赖进口。薄膜太阳能电池设备还没有起步。太阳能光伏市场现状及前景预测全球市场快速发展，光伏与建筑一体化成为趋势全球光伏市场继续保持高速增长态势2009年全球新增光伏装机容量接近5.8GW，增速为46.6%。其中，德国新增光伏装机容量达3000MW，居于全球第一位，所占全球的市场份额进一步上涨，从2008年41.1%的占比上升为51.7%。这主要是由于2008年增速最大的西班牙市场出现了明显的下滑，西班牙2009年降低了光伏装机的补贴，导致其2009年的新增光伏装机量从2008年的2500MW迅速下降为仅60MW。图12005－2009年全球新增光伏装机量和增长率数据来源：赛迪顾问2010，04政府仍然是推动产业发展的主导力量目前，政府依然是推动太阳能光伏产业发展的主导力量。从2008年全球光伏市场结构来看，德国、西班牙的增长速度都有所下滑，这主要是由于2008年德国重新修订可再生能源法案，而西班牙修改光伏补贴政策也给市场带来了诸多不确定性，因此导致需求增速的下滑；美国和日本政府的一些鼓励性政策则保证了市场的增长速度，特别是日本政府，自从2005年取消了住宅用太阳能发电补贴后，国内太阳能电池市场逐渐萎缩，2007年国内新增光伏装机量仅为230MW，出现了负增长，但是2008年日本政府重新开始出台一些政策，鼓励发展太阳能发电，逐渐恢复了国内市场信心，2008年日本光伏装机量自2005年连续下滑后重新出现了增长。美国、日本和欧盟市场的阶段性变化特征也表明，太阳能电池仍然是政策主导型的产业，全球范围内光伏市场的需求更多是外生性的政策推动，真实需求还尚未启动，可以说，短期内全球光伏市场的需求增长仍将取决于产业政策支持力度的强弱。图22005－2008年各重点国家新增光伏装机量数据来源：赛迪顾问2010，04表32008年各重点国家光伏政策变动国家已生效政策法规2008年政策法规变动德国《可再生能源法》：2000年制定，确定购电补偿法（Feed－in－tariff）：根据不同的太阳能发电形式，政府给予为期20年，0.45~0.62欧元/度的补贴，每年递减5%~6.5%。2008年6月修改上网电价法，2009年的固定电价同比下调8%西班牙“RealDecreto”：2004年实施2008年，西班牙新再生能源法安装补助上限由原计划的300百万瓦（MWp）提升至500MWp，比预期多出2/3的安装补助，加重于太阳能电厂安装的补助；意大利“ContoEnergia”：2005年开始实施。购电补偿法：20年有效，每年递减5%（通货膨胀调整后）：1）：<20kW：0.445EU/kWh，家中用电可扣除（Net－Metering）2）：20kW~50kW：0.46EU/kWh3）：50kW~1MW：49EU/kWh固定电价政策：2007和2008年，系统电价在0.36～0.49欧元/千瓦时；支付20年。2009年起，电价每年下浮2%美国“FederalEnergyPolicyAct”，2005年制定：商用光伏系统：30%税收抵扣2年，之后为10%；居民用光伏系统：30%税收抵扣2年，$2000封顶；“President’sSolarAmericaInitiative”：增加研发费用至1.48亿美金，该项目目的在于培养美国在太阳能光伏技术的竞争力；“CaliforniaSolarInitiative”：总预算32亿美金，10年安装一百万个太阳能发电系统；从2007年开始，小于100kW的系统，纳税机构/个人用户有2.5美元/Wp的安装补贴，并有联邦政府税收抵扣，政府和NGO有3.25美元/Wp补贴；大于100KWp的系统：纳税机构/个人用户有0.39美元/Wp的补贴，政府和NGO有0.5/kWh；各州和联邦政府还有各种投资补贴，税收抵扣，低息贷款，RPS等各种扶助政策以确保2020年总装机量超过7GW。2008年，美国参议会正式通过180亿美元可再生能源投资租税抵减制度延长法案，其中住宅与商用大楼使用太阳能发电30%投资租税抵减制度将延长8年，风力发电延长1年、其它种类延长2年。日本以市场为导向2008年7月，日本政府制订了一项计划，目标是到2020年日本太阳能发电的使用量达到目前的10倍，到2030年达到目前的40倍薄膜太阳能电池发展迅速近几年，由于上游硅料供应持续吃紧，晶硅太阳能电池生产成本压力进一步增大，而薄膜太阳能电池（包括α－Si、μc－Si、CdTe、CIGS等技术）通过电池转换效率进一步提升以及大面积生产的成本优势在市场上的占有率稳步升高。2009年薄膜太阳能电池产量再次出现爆发式的增长，达到1650MW，增速达120%，这主要是由于2009年薄膜太阳能电池厂商纷纷加大了产能。薄膜太阳能电池凭借低成本、大面积等优势在未来的市场中仍然具有很大的发展空间，从而成为现有晶硅太阳能电池最有力的竞争产品。图32005－2009年全球薄膜太阳能电池产量和增长率数据来源：赛迪顾问2010，04光伏与建筑一体化将成为未来发展趋势光伏与建筑一体化（BIPV）提出了“建筑物产生能源”的新概念，即通过建筑物，主要是屋顶和墙面与光伏发电集成起来，使建筑物自身利用绿色、环保的太阳能资源生产电力。联合国能源机构的调查报告显示，BIPV将成为21世纪城市建筑节能的市场热点，太阳能建筑业将是21世纪最重要的新兴产业之一。各国一直在通过改进工艺、扩大规模、开拓市场等，大力降低光伏电池的制造成本和提高其发电效率。可再生能源示范工程带动中国光伏市场发展2009年中国新增光伏装机量迎来爆发式增长2008年中国国内新增光伏装机总量仅25MW，累计安装总量120MW，只占2008年中国光伏产量的6%，其中农村电气化和通信工业用光伏市场占据了整个应用市场85%以上的份额。2009年在一系列补贴政策的推动下，我国光伏装机取得爆发式增长，2009年新增光伏装机量达120MW，这一数字和过去历年累计安装量相同。图42005－2009年中国光伏装机量数据来源：赛迪顾问2010，04目前，中国光伏发电市场主要集中在通信和工业应用、农村和边远地区应用、光伏并网发电系统和太阳能商品等领域。图52009年中国光伏市场应用结构数据来源：赛迪顾问2010，04目前产品主要出口到欧美等国家中国90%以上的太阳能电池产品都出口到国外市场，国内需求很小。其中大部分出口到欧洲的德国、西班牙等国家，其他部分出口到日本和美国等国家。2009年全年中国太阳能电池产品的出口量达2000MW。图62009年中国太阳能电池产品出口情况数据来源：赛迪顾问2010，04中国持续加大政策扶持力度根据国家发改委《可再生能源发展“十一五”规划》，在“十一五”期间，国内太阳能光伏发电总规划为至2010年安装250MWp，主要用于示范工程以及边远地区电站建设，并制定了一些产业支持政策与市场推进计划，主要包括：1、城市屋顶计划：在长三角以及珠三角经济发达地区以及阳光充足地区开始启动，如上海、江苏、云南、北京、浙江等。主要采取“三家抬”的政策，即国家制定收购光伏发电