太阳能光伏产业发展前景分析

PAGEPAGE6太阳能光伏产业发展前景分析邓毅1相关知识和概念简介1.1传统能源传统能源又叫常规能源。是指在现阶段科学技术水平条件下，人们已经广泛使用、技术上比较成熟的能源，如煤炭、石油、天然气、水能、木材等。随着科学技术的发展，非常规能源不断转化为常规能源。在同一历史时期，因各国科学技术水平的差别，常规能源与非常规能源的范围也可能不同。如工业发达国家已把核裂变能列入常规能源，而在中国尚属非常规能源。传统能源中的煤炭、石油和天然气都是由远古的生物化石演变而成的，故统称为化石燃料。煤炭是世界上储量最丰富的矿物资源，其次为石油和天然气。1.2新能源新能源又叫非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、风能、地热能、海潮能、生物质能和核聚变能等。1.3清洁能源清洁能源是不排放污染物的能源，包括核能和“可再生能源”，可再生能源是指原材料可以再生的能源，如太阳能、风能、水能、生物质能、海潮能等，可再生能源不存在能源耗竭的可能，因此日益受到许多国家的重视，尤其是能源短缺的国家。1.4低碳经济低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。发展低碳经济，一方面是积极承担环境保护责任，完成国家节能降耗指标的要求；另一方面是调整经济结构，提高能源利用效益，发展新兴工业，建设生态文明。这是摒弃以往先污染后治理、先低端后高端、先粗放后集约的发展模式的现实途径，是实现经济发展与资源环境保护双赢的必然选择。1.5光电效应光照射到某些物质上，引起物质的电性质发生变化，也就是光能量转换成电能。这类光致电变的现象被人们统称为光电效应。光电效应分为光电子发射、光电导效应和光生伏特效应。前一种现象发生在物体表面，又称外光电效应。后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应。1.6光伏效应“光生伏特效应”，简称“光伏效应”。指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。它首先是由光子（光波）转化为电子、光能量转化为电能量的过程；其次，是形成电压过程。有了电压，就像筑高了大坝，如果两者之间连通，就会形成电流的回路。1.7光伏发电太阳能发电分为光伏发电和光热发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。光伏发电是利用光伏效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳能电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。太阳能光伏发电（简称太阳能发电或光伏发电），就是利用太阳能电池直接将太阳光能转化为电能（如下图所示）。早在100多年前，科学巨匠爱因斯坦就发现了光电效应，为人类利用太阳能提供了理论依据。1954年，美国贝尔实验室开发出光电转换效率为4.5%的单晶硅太阳能电池，使人类直接利用太阳能发电的梦想成为现实。光伏发电系统示例太阳能光伏发电系统是利用太阳能电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。独立运行的光伏发电系统需要有蓄电池作为储能装置，主要用于无电网的边远地区和人口分散地区，整个系统造价很我们需要在价格、技术、产业链、配套和品牌等几个方面取得重点突破。3.1.1拓展和延伸产业链，协同发展配套产业健全产业链，打造覆盖硅材料、硅基太阳能电池、硅基薄膜电池、光伏组件、发电系统和BIPV的完整光伏产业链。进军设备产业，进行产业集群提升和整合，做强做大中国光伏产业。设备和装备制造业是产业的基础和竞争力的源泉。我国光伏产业的生产设备已涵盖上、中、下游。单晶炉、扩散炉、烧结炉、等离子刻蚀机、激光机和层压机、太阳能电池及组件测试设备等已国产化并广泛采用，下阶段重要任务是提高设备的自动化和性能。多晶硅浇铸炉、线切割机、PECVD氮化硅沉积设备等部分关键设备还需努力研发尽快实现国产化。3.1.2到2012年光伏进人脱乳期的关键是成本要下降一半。我们采用设备加人工的半自动化生产模式，导入规模化与精细化生产，保证了高品质、高速度、高效率，低成本。规模出效益，集成降成本。根据产业界的学习曲线，产能每增长l倍，成本可降低10%～20%。从2000兆瓦到10万兆瓦，产能将增长到50倍，单位生产成本可望下降20%以上。此外，还应依托技术进步实现硅片薄片化生产实现30%的成本下降。3.1.3光电转换率低是光伏产业成本高的原因之一。光电转换效率每提高1%，可降低成本7%，这是光伏产业核心竞争力和进步源泉之一。我们要建设光伏产业研究院和国家光伏企业技术中心。开展国家级光伏标准、检测与认证中心的建设，建设国家级实验室。另外，以光伏龙头企业为主，以光伏产业园区为主建立技术中心和研发平台、人才中心，开展国际国内光伏人才培养和交流机制，由产学研向官产研学升级。3.1.4无锡尚德的崛起带动了中国光伏产业的崛起。中国可以重点扶持尚德等龙头企业进入世界前10强。品牌是企业的生命力，这要以技术、质量、检测实力为保证，我们需要建立光伏产业协会通过技术标准和严格实施来淘汰不合格品，对外代表中国光伏，培育和打造中国光伏产业整体品牌。3.1.5推进光伏发电应用，可向下游延伸光伏产业，并且打造光伏产业的核心竞争力，增加光伏产业产值和产品价值。这需要政府及早出台光伏并网发电上网电价指导性文件。发挥国有电力公司、电网等的主渠道作用，采取强制和激励相结合的方式，由国家可再生能源基金承担并网接入的费用，进一步降低光伏并网发电的门槛和成本。中国光伏应用大国的建设，将进一步巩固进入脱乳期的中国光伏产业竞争力，打造中国光伏世界强国的战略地位。世界光伏产业即将从哺乳期进人脱乳期步入10倍速增长时代，成本的降低是关键，这也是中国光伏产业需要建立的核心竞争力所在。我们透过健全产业链，向上下游拓展、推进技术进步、扶持龙头产业，打造中国光伏制造强国和推进光伏发电应用，培育光伏应用大国的战略，是中国光伏产业应对新时代的战略抉择。3.2发展前景展望3.2.1发展趋势总体乐观根据《可再生能源十一五规划》，到2010年，我国太阳能光伏装机总量达30万KW。将通过开展无电地区电力建设、启动光伏发电城市应用工程和开展光伏电站试点方式展开。从产业应用方式上来看，我国太阳能光伏发电尚处于起步阶段。（1）到2012年全球光伏产业将由脱乳期步入快速发展期。世界光伏产业在过去10年每年以30～40%的速度增长，sularbuzz最新数据显示，2007年全球光伏系统装置新增容量为2826MW，同比增长62%。现阶段光伏产业还处于哺乳期，其发展模式是政府扶持下的技术进步和规模化的双轮驱动。但是全球光伏发电补贴每年下降幅度在5%以上，这也驱使光伏产业加快技术进步、降低成本。Photon等预测，到2010年光伏发电成本可望达到$0.1～0.15/Kwh，而上网电价则在$0.15～0.25/Kwh，可激励光伏产业在适当利润下快速发展。因此2012年全球光伏产业将进人脱乳期，光伏市场将呈10倍速增长，关键是发电成本的下降。（2）资源优势。我国76%的国土光照充沛，太阳能资源十分丰富。全国2/3的国土面积每平方米太阳能年辐射总量达3350兆焦～8400兆焦，平均为5860兆焦（相当于199公斤标准煤）。每年我国地表吸收的太阳能，大约相当于2.4万亿吨标准煤的能量，相当于2008年全国能源消耗总量28.5亿吨标准煤的842倍。同时，我国光能资源分布较为均匀，与水电、风电、核电等相比，太阳能发电没有任何排放和噪音，应用技术成熟，安全可靠。除大规模并网发电和离网应用外，太阳能还可以通过抽水、超导、蓄电池、制氢等多种方式储存，“太阳能＋蓄能”几乎能够满足未来稳定太阳能是未来最清洁、安全和可靠的能源，发达国家正在把太阳能的开发利用作为能源革命主要内容长期规划，光伏产业正日益成为国际上继IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的行业。太阳能具有可再生和环保等方面的特点，这种优势让包括中国在内的许多国家将太阳能作为重点发展的新能源产业。中国大陆光伏产品主要供应给欧美市场，国内市场份额很小。近年来，由于欧美各国市场需求的增大，我国光伏产业取得了快速的发展，最近5年的年均增长速度达到400%以上。在政策进一步加大扶持力度的背景下，未来光伏产业的增长前景将更为广阔。据预测，太阳能光伏发电在21世纪会占据世界能源消费的重要席位，不但要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体。预计到2030年，可再生能源在总能源结构中将占到30％以上，而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10％以上；到2040年，可再生能源将占总能耗的50％以上，太阳能光伏发电将占总电力的20％以上；到21世纪末，可再生能源在能源结构中将占到80％以上，太阳能发电将占到60％以上。这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。“多晶硅产能过剩只是暂时的相对过剩。”中国可再生能源学会表示，当前世界各国都越来越重视新能源的发展，新能源替代传统能源是必然趋势。从长远来看，多晶硅、太阳能光伏的发展前景非常好。业界普遍认为，如何尽快启动庞大的国内光伏市场，将成为光伏行业未来发展的核心问题。3.2.2政策与机遇业内人士普遍承认，光伏行业是一个“政策市场”。由于“高成本”的先天缺陷，光伏行业如果没有政府鼓励和补贴政策扶持，就无法与常规能源竞争。业内人士表示，太阳能发电每度电的成本为2～3元，是传统能源的4～5倍，如果没有政策拉动，多晶硅等光伏产品的销售很难增长。近期虽然全球经济在国际金融危机影响下仍然低迷，但世界各主要经济体却没有降低对新能源的兴趣，纷纷出台各种投资、补贴等扶持政策，拉动新能源产业的发展，这或将帮助光伏行业走出“寒冬”。发展太阳能等新能源产业符合全球可持续发展需求，多数国家把新能源看作是刺激市场需求的重要领域，甚至看作国际金融危机的避风港，纷纷采取积极的扶持政策。据了解，美国政府提出“到2012年，发电量的10%来自可再生能源”的目标，法国、意大利、瑞士、韩国等国家也加入补贴行列。这些都显示出各国对新能源的发展前景有很强的信心。近年来，我国陆续实施了“金太阳工程”和“太阳能屋顶计划”等针对太阳能光伏行业的财政支持计划，这些措施有力拉动了国内需求。最近，几部委联合下发《关于做好“金太阳”示范工程实施工作的通知》，要求加快实施“金太阳”示范工程，加快国内光伏发电的产业化和规模化发展，将安排294个光伏发电示范项目，初步测算工程总投资近200亿元。“仅仅有财政的支持并不够，电站建了但不发电的例子比比皆是。”中国建筑金属结构协会光电建筑应用委员会会长姚兵认为，要从根本上启动国内市场，关键还是要落实上网电价政策。“欧洲市场之所以好，就是因为多数国家都实施了太阳能光伏发电的上网电价政策。”姚兵介绍，我国正在研究出台相关政策，当务之急是如何按照“合理成本”加上“合理利润”来确定上网电价。“一旦太阳能发电项目能盈利，企业的投资积极性会大增。光伏产业的国内需求被激发出来，产能得以消化，企业也会更加主动提升技术水平，整个产业链都能健康发展。”另外，工信部将牵头成立国内光伏产业联盟，加强光伏行业监管。据悉，下一步，工信部还将深入调查研究、加强行业管理，在与相关部委共同完成全国光伏企业调查工作的基础上，尽快出台多晶硅产业发展的指导意见，并着手开展光伏产业发展战略及规划的研究，积极引导我国光伏产业持续健康发展。3.2.3盈利模式思辨一体化或差异化，光伏企业怎样更赚钱？虽然太阳能发电成本正在逐步下降，但光伏上网电价却迟迟未定。与此同时，国内光伏企业正在大力推进一体化，力图打造光伏产业链。可是在一体化和差异化之间，究竟哪种模式才最赚钱？奥巴马的新能源计划，巴菲特对新能源的投资，中国的新能源扶植计划，哥本哈根气候大会……，政策的气息越来越浓，谁都能看到这是一块蛋糕。但是，怎么做才能赚钱？众多涉足太阳能领域的企业意见几乎出奇一致：垂直一体化，做全产业链！目前，以江苏“五虎将”（中电光伏、无锡尚德、苏州CSI阿特斯、常州天合光能、江苏林洋新能源）为代表的各光伏企业纷纷在打通产业链上发力，以期获得更多的利润。从先入行的到后进者，纷纷踏进了“多晶硅—电池—太阳能发电”模式。如果说2007年太阳能电池价格的下跌让“五虎将”们思变，那么2008年金融危机引发的多晶硅价格暴跌则使上游企业有了向下的冲动。为什么企业无比热衷垂直的产业链？常州天合光能表示，“谁能做到低成本，谁就具备了较强的竞争优势。低成本来自于技术、生产效率、管理等各方面，垂直一体化战略是低成本的必然要求”。事实上，任何产业都有“一体化”与“专业化”的差别，而企业也面临着在这两方面的选择。全国工商联新能源商会认为，市场分工和全产业链各有各的好处。“但是从产业发展的成熟化来讲，分工是趋势，比如说德国；但是在中国，产业发展状况比较复杂。”一名长期观察此行业的券商分析师则表示，“无论一体化还是专业化，都有生存的空间。但是从长期发展来讲，与半导体行业类似，这是一个高度关注成本的行业，必然会导致分工明确”。可对于企业来讲，“一体化”与“专业化”的趋势如何并不重要，重要的是怎样才能盈利。据南玻A人士介绍，经历了这轮多晶硅价格暴涨暴跌后，太阳能依然是公司发展的