国内外太阳能光伏产业发展状况分析-solarbe文库

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- 1 -国内外太阳能光伏产业发展概况及前景分析东海县硅工业行业协会 2011 年 4 月 10 日随着世界能源的大量需求和能源结构的调整，世界各国纷纷实施绿色能源战略。太阳能光伏发电技术作为太阳能利用中最具意义的技术，凭借其节能、环保、低碳等特性成为各国、地区竞相发展的产业。最近 10 年太阳能光伏产业每年以平均 30的速度递增，最近3 年更是以每年 50以上的速度高速增长。太阳能光伏发电已经成为可再生能源领域中继风力发电之后产业化发展最快、最大的产业。一、国内太阳能光伏行业发展概况中国太阳能资源非常丰富,理论储量达每年 17000 亿吨标准煤。太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。从全国来看，我国是太阳能资源相当丰富的国家，总辐射量大致在 930--2330 千瓦小时/ 平方米/年之间，特别是青藏高原和新疆、甘肃、内蒙古一带，利用太阳能的条件尤其有利。2010 年，中国光伏电池产量已超过全球总产量的 50，行业年产值超过 3000 亿元人民币，直接从业人数超过 30 万人。1、中国光伏产业近年来实现飞速发展2007 年中国光伏发电市场安装 20MWp，2008 年安装40MWp；2007 年光伏产业销售额 1000 亿元，2008 年销售额约 2000亿元；2007 年行业就业人数 10 万人，2008 年就业人数约 20 万人，均实现翻番。我国光伏产业近 5 年平均年增长率为 49.5，2007 年增长 56.2，成为全球太阳能第一生产大国，占全球产量的26.6。2007 年世界前 16 家太阳能电池公司中，中国已经占有了 6家。2008 年，中国超过了之前一直居全球市场份额首位的日本，成为全球第一大生产国。而这一年的全球产量约为 7GW，中国的太阳能电池产能约为 3.3GW，产量超过了 2GW，此时中国的份额超过了30％。 2009 年中国的太阳能电池产量达到了 4.3GW，占的全球份额已达到 4 成。2010 年，中国光伏电池产量已超过全球总产量的 50。目前国内已有数十家光伏公司分别在海内外上市，据估算，行业年产- 2 -值超过 3000 亿元人民币，直接从业人数超过 30 万人。中国光伏产业走上了快速发展之路，已经掌握了包括太阳能电池制造、多晶硅生产等关键工艺技术，设备及主要原材料逐步实现国产化，产业规模快速扩张，产业链不断完善，制造成本持续下降，具备较强的国际竞争能力。2、中国太阳能光伏行业市场行情随着原材料价格的下降，电池转换效率的提高以及光伏发电在全球的推广应用力度逐步增强，光伏产品的价格呈现快速下滑趋势。据统计， 1978 年，太阳能光伏组件的价格为 78 美元/瓦，发展到 2010年，已下降到 2 美元/ 瓦以下。全球范围内，光伏产业持续向低成本地区转移。中国企业在推动光伏制造产业降低成本方面发挥了重要作用，原辅材料和光伏设备的国有化程度不断提高。“中国制造” 的光伏产品不仅代表了低成本和高质量，还代表了技术进步和创新。现阶段中国光伏产业的发展也充满了机遇和挑战。具体表现为产能迅速扩充，产业链垂直整合趋势明显。以晶体硅电池制造企业为例，包括尚德、晶澳、英利、天合在内的多家企业不仅制定了宏伟的电池生产扩产计划，还向产业链上下游拓展，业务延伸至多晶硅材料、硅片、组件及系统安装等。由于受到技术、政策、资金等多项因素的影响，中国光伏产业链各环节仍存在不同程度的脱节。以多晶硅环节为例，2010 年中国用于光伏行业的多晶硅仍存在约 50的缺口，导致多晶硅市场价格较高。据海关统计数据，2009 年和 2010 年中国多晶硅进口数量分别达到 22727 吨和 47549 吨。国际、国内竞争进一步加剧，新技术和新产品不断涌现。同时，国外大型电子制造企业和大型财团都以不同方式进入光伏产业，其资本优势和技术优势为中国光伏产业的继续发展带来了极大的未知因素。为了打破光伏市场技术差异性相对较小的特点，行业领军企业都极为重视技术的积累进步和新产品的开发。多家设备企业和原材料供应商也在致力于技术的更新换代，加大了在新兴技术方面的投资。可以预见到，若干关键技术的突破将会改变整个光伏产业的发展进程和竞争格局。目前国内太阳- 3 -能光伏行业的存在的 7 大趋势薄膜技术的突破将使得未来薄膜电池的市场份额不断扩大；安装与配套器件市场将在国际和国内市场都呈现出大幅度增长机会；光伏设备行业正在向中国转移，存在大量扩张机会；部分供应不足的辅材和设备在未来将成为投资热点；产品可融资性等更多综合性因素将成为未来光伏市场重要的竞争要素；若干强有力竞争对手的加入将改变未来光伏市场的竞争格局；新的颠覆性的技术可能会改变产业发展进程和竞争格局。3、江苏、四川、河北的光伏产业链最为完整目前已形成的几个主要光伏产业聚集区已形成明显的区域特点，其中四川地区可以说是国内光伏产业链完整的产业聚集区，区内企业涉足工业硅、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企业及多家 A 股上市公司。此外就是江苏与河北，这两个地区以下游组件为主，且骨干企业多为海外上市公司；江西、浙江、深圳等地也以下游组件企业为主；而河南、内蒙、宁夏等地区则以上游多晶硅原料为主。全国光伏产业地区分布基本上可概括为沿海地区和中部地区以下游组件为主，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。我国光伏产业主要聚集地重点企业情况地区主要企业产品投资方备注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四川天威新能源组件天威集团一期投产，50－60MW江苏中能多晶硅香港协鑫集团已投产，4500 吨江苏晶海洋多晶硅片晶澳 10 年产量 130wm- 4 -常州天合硅锭、组件常州天合，海外上市 08 年销量 201.01MW无锡尚德组件等无锡尚德，海外上市 08 年销量 497.5MW江苏林洋组件等江苏林洋，海外上市 08 年销量 172.8MW江苏阿特斯组件等江苏阿特斯，海外上市 08 年销量 130MW 左右天威保变薄膜天威保变一期 46.5MW 092 季度投产天威英利组件等天威保变等，海外上市 08 年销量 281.7MW河北河北晶澳组件等河北晶澳，海外上市 08 年销量 277MW江西赛维 LDK 多晶硅江西赛维 LDK，海外上市在建，5000 吨江西江西赛维 LDK 组件等江西赛维 LDK，海外上市 08 年销量 818MW浙江浙江昱辉硅锭、组件浙江昱辉，海外上市 08 年销量 350MW深圳拓日新能组件拓日新能 08 年销量 11.5MW河南洛阳中硅多晶硅洛阳单晶硅等已投产，1000 吨内蒙内蒙神舟硅业多晶硅航天科技集团（航天机电） 09.4 月投产，1500 吨宁夏宁夏银星能源多晶硅宁夏银星能源等已投产，1000 吨4、中国太阳能光伏行业发展方向SEMI PV Group 和 SEMI 中国光伏顾问委员会在其 2009 年发表的关于中国光伏市场的第一份白皮书（题为 China’s Solar Future A Preliminary Reportona Recommended China PV Policy Roadmap）中，建议中国政府加快中国光伏市场的开发，提出了光伏安装路线图及直至 2020 年的每年目标。经过光伏产业和市场高速发展的两年后，SEMI PV Group 和 SEMI 中国光伏顾问委员会，联手中国光伏产业联盟，在分析了有关中国的能源目标、能源图景、电力消费和全球光伏市场的一些最新信息后，在这里再次提出新的建议。毋庸置疑，中国正处在一个重要的历史时刻，面对气候变化和能源安全的双重挑战。中国应该充分利用光伏的积极影响以满足国家减排和可再生能源的目标。IEA 在 2010 年 5 月发表的太阳能光伏路线图中陈述，光伏发电是能商用的可靠技术，在世界几乎所有地区都具有长期增长的巨大潜力。- 5 -该路线图中预测从 2010 年开始，光伏发电占全球总电力的比例将不断上升。预计 2020 年达到 1.3，2030 年升至 4.6。对比中国巨大的电力需求，中国要达到 IEA 技术路线图中提出的光伏发电比例的全球平均水平，累计光伏安装量在 2020 年前需要达到 60GW 光伏，2030 年达 270GW。实现这一值，需要在中国的能源政策和计划方面出现示范性的转变。实际上，业内普遍猜测，在尚未发布的新兴能源产业振兴规划中，将对 2020 年中国光伏装机量设定 20GW的累计装机目标。这一目标值远低于世界平均水平。此外，中国是全球最大的光伏制造大国。对于中国的许多地区来说，光伏产业拉动了当地的经济发展，是重要的经济体。据 SEMI 统计，至 2010 年底，中国大陆晶体硅电池的制造产能已达到 21GW，并在 2011 年将进一步扩大至 30GW。也就是说，中国一年的生产能力已超过 2020 年的累计装机目标。由于国内市场迟迟未打开，中国光伏产业对国际市场依存度高，自2006 年以来，中国光伏产品的出口比例一直在 95以上。从全球范围来看，短期内光伏应用需求的成长动力主要来自于各国政府对光伏产业的政策扶持和价格补贴。虽然预计全球对于光伏应用的政策支持将会继续保持强劲势头，但不得不正视的是国外补贴政策或贸易保护的风险依然存在。要实现中国光伏产业的持续增长，除了光伏- 6 -企业需要加强自身竞争力之外，还需要相关政策的支持，以帮助国内市场快速启动，降低整个产业的风险。根据 SEMI 预测，在未来 10 年内，中国光伏发电成本将会不断下降。光照条件好的地区在 2012 年左右能够实现“一元一度电” 。二、国际太阳能光伏行业发展概况在国际上，光伏发电产业得到了许多国家的持续政策扶持，光伏发电的成本也随着太阳能电池技术进步、硅原料和组件供需形势逐步缓解而快速下降，使光伏发电成为增长速度最快、初步实现规模化发展的可再生能源发电技术。1、国际光伏产业发展状况在 2001 年－ 2008 年期间，全球光伏发电新增容量持续快速增长，年均增速达 50.2。同期，以欧美为主的全球太阳能光伏发电应用市场也以 45的年均复合增长率快速增长。2008 年全球累计装机总量已接近 15GW。2008 年世界光伏安装量达到 5.95GW,同比增长110，在总安装量中欧洲占据 82；2008 年全球光伏产量为6.85GW,比 2007 年的 3.44GW 增长近 100。光伏产量超过安装量，供给过剩初步显现。全球光伏行业在经历全球金融危机的冲击后,于 2009 年第三季度迎来反转,全年呈现前低后高的局面。进入 2010 年后,受世界第一大光伏市场德国补贴政策 7 月下调的刺激，德国光伏装机容量在上半年出现快速增加，并带动全球太阳能电池及组件出现供不应求的局面。由于目前光伏发电成本仍然较高，在推进光伏“ 绿电“时，各国惟有推出各种激励政策，如德国的光伏补贴采用渐进式退出的设计，自 2010 年 7 月起削减 16的光伏补贴后，在 2011 年 1 月继续下调11-12的补贴。美国的光伏减税政策，美国奥巴马政府提出的7000 亿美元经济刺激计划中,把发展太阳能光伏产业作为摆脱经济衰退、创造就业机会、抢占未来发展制高点的重要国家战略，美国加州占据了美国大部分太阳能装机容量,2010 年 2 月该州制定的新法- 7 -案要求大多数电力公司从客户手中购买其高峰需求 5的电力,这将刺激新的光伏装机;日本自 2009 年起重启太阳能产业激励政策。 2、世界各国中长期规划发达国家非常重视光伏产业发展，目前美国、欧洲和日本制订的光中长期光伏发展目标如表所示 2010 年全球光伏装机容量达到28GW，是 2008 年累计装机 18.25GW 的 1.53 倍，相当于需求年增4.87GW；2020 年将达到 200GW，是 2008 年的 10.95 倍，相当于在这个 10 年里需求年增 17.2GW；2030 年将达到 1850GW，是 2008 年的 99.72 倍，相当于在这个 10 年里需求年增 16.5GW。随着技术的进步，或许未来的实际进程将超出这一规划。德国、美国、日本三个国家是主要的利用太阳能的国家，西班牙则发展迅速。德国太阳能装机容量在 2007 年达到 1328MW，占世界新增容量的 47。是目前全球最大的太阳能发电市场，而西班牙是增长最快的市场之一，2007 年新增太阳能光伏发电装机容量 640MW，同比增长 480，成为全球新的第二大市场。美国市场新增 220 MW,同比增长 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。主要国家光伏发展中长期规划累计装机容量（GW）年份日本欧洲美国中国其他2008 1.97 0.14 2010 8 10 5 0.25 4.752020 30 41 36 1.6 89.82030 205 200 200 50 11952001-2008 年主要国家光伏新增容量（MW）2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008德国 79 83 170 546 837 968 1328 1500日本 122 161 218 256 292 300 230 230美国 37 57 66 84 105 140 220 342西班牙 5 5 5 12 21 110 640 2511其他 84 101 91 125 137 151 408 5962009 年，尽管在经济危机的冲击下，世界范围的太阳能企业都不同程度上受到市场萎缩、订单减少、融资困难等因素的影响，出现- 8 -销售额和增长率下降，企业运营困难等状况。另一方面，由于市场机制淘汰体质较弱的太阳能厂商，加上太阳能产品平均价格下滑的压力缩小，市场需求状况将回温，因此，2010 年下半年起太阳能产业将会再度恢复增长。届时太阳能板的报酬率改善、太阳能板安装量增加、各国政府更新太阳能产业鼓励办法等因素，将促使太阳能需求再度攀高。全球光伏市场增长与预测3、日本光伏产业发展情况及政策经验介绍日本是最早推行太阳能政策的国家。20 世纪 70 年代第一次石油危机后，为了改善能源结构，减轻对石油的依赖，日本就开始寻找替代能源。1974 年日本开始执行“阳光计划 ”，把太阳能等 4 个领域作为石油替代能源的重点进行开发研究。日本光伏产业在应用方面，2008 年日本累计装机容量达到 2144兆瓦，位居世界前列，其中住宅装机容量占 81.25。生产方面，2006年以前，日本的光伏电池产量居世界第一，随着中国光伏产业的发展，日本电池产量目前屈居第二。（1）补贴政策和电价政策为了扶持光伏产业，日本政府采取了非常积极的政策措施，在现场实验的基础上制定相应的标准和规范，允许光伏发电优先并网，这项政策对光伏产业的发展起到了巨大的推动作用。1974 年日本执行了“阳光计划” ，当时规定以居民屋顶并网发电为主要目标，对光伏系统实施政府补贴，初始的补贴达到了光伏系统- 9 -造价的 70。1993 年日本政府制定了“ 新阳光计划” 。在该计划下，日本政府规定，自 1994 年起居民安装太阳能光伏发电系统由政府提供补贴，补贴额度接近 50（以后逐年减少）。当年光伏系统的每千瓦安装成本为 200 万日元/千瓦，补贴额为 90 万日元/ 千瓦。以后补贴额逐年下降，到 2006 年该项补助取消。但此后安装量仍然趋于稳定增长。2009 年 1 月，日本重启面向家庭用途的补助制度，每千瓦补助 7万日元。政府将以电网售电价格收购这些太阳能光伏系统所发的电力。在日本，白天（500-2300）的用电电价是 23 日元/ 千瓦时，晚上（2300-次日 500）是 7 日元/千瓦时。电网公司白天以 23 日元/千瓦时的价格收购光伏系统所发的电，而居民通常利用峰谷差，晚上2300 之后多用电，而白天少用甚至不用电。这样既保证了居民能够通过太阳能光伏发电创造一部分收益，又能够帮助电力公司调节峰谷差，是一种双赢的政策机制。一般太阳能光伏系统可在 10 年内收回投资。（2）主管机构日本负责光伏技术推广的政府机构主要是经济产业省。但其它一些政府部门和单位也积极参与，如国土、建设和运输部、教育、文化、体育、科技部、环境省、地方政府和市政当局。此外，日本的电力公司成立了“ 绿色电力基金 ”，目的是为了促进光伏系统和风力发电系统的应用。银行和金融机构通过向安装光伏系统的居民提供优惠低息贷款，用于支持太阳能光伏发电系统的推广。4、意大利太阳能光伏产业发展现状及前景简析（1）2009 年全球太阳能光伏发电产业情况根据欧洲光伏工业协会统计，到 2009 年年底，全球光伏市场累计容量已超过 20GW，其中仅 2009 年全球新增设备发电容量就达6.4GW。而根据国际太阳能市场研究咨询公司报告显示全球太阳能光伏安装量达 6.43GW，比 2008 年增长 6。（2）欧洲太阳能光伏发电产业进程在欧洲最先利用太阳能技术的国家是德国。西班牙从 2006 年起- 10 -效仿德国，也颁布了“馈入税” 方案。尽管起步较晚，但由于西班牙政府光伏产业政策的大力扶持，太阳能市场发展的上升势头非常明显，2008 年曾以 2.5GW 的新增安装量排名全球第一，取代德国成为第一大光伏发电消费国。（3）欧洲太阳能光伏产业发展对意大利的影响以及意大利太阳能光伏产业发展进程与西班牙相比，意大利太阳能光伏产业属于“慢热” 。从 2008 年起，意大利相继出台了多个光伏能源应用方面的刺激政策和法规，除了欧洲国家普遍采用的优惠上网电价回购政策，还对光伏应用总成本提供高达 20的资金补贴，从而带动了意大利光伏市场容量的快速增长。其光伏电力安装规模仅在西班牙和德国之后，位居世界第三。（4）扶持政策及前景预测意大利太阳能现行退税补贴方案将于 2010 年 12 月 31 日到期，新一轮太阳能补贴方案于 2011 年 1 月 1 日开始实施。意大利为2010-2014 年 Terna 工业计划追加了 9000 万欧元，这样一来该项目投资总额将达到 4 亿 3000 万。此外意大利经济发展部还将投资 10亿欧元用于加大光伏发电规模，目前已有 7 万个光伏发电设备正在建设中。一些大的太阳能光伏发电项目也正在建设中，如 Premier Power Renewable Energy 在意大利的 1MG 太阳能项目是太阳能开发项目中的一部分。对于开发商来讲，意大利的屋顶太阳能光伏和建筑物集成光伏市场从长期来讲有很好的发展前景三、东海县光伏产业发展现状及前景分析近年来，依托本土企业转型升级和重点项目招商引资，东海县光伏产业发展迅猛，已经形成太阳能光伏行业用高纯石英砂原料多晶硅及单晶硅铸锭用石英坩埚多晶硅铸锭硅片切割用碳化硅微粉单晶硅片、多晶硅片太阳能电池组件的一条完整产业链。- 11 -以太平洋石英制品有限公司为龙头的多家本土企业成功开发出SiO2 含量在 99.999以上的高纯石英砂，完全符合太阳能光伏行业原料需求，成功打破国际高纯石英砂垄断。依托自身原料优势，太平洋石英制品有限公司开发的单晶硅铸锭用电弧石英坩埚获得成功并成功投产，年产能达 10 万只；以中材高新江苏硅材料有限公司、桃盛熔融石英有限公司、太平洋石英制品有限公司为龙头的多家硅工业企业依托县内丰富的优质熔融石英原料，相继成功开发出多晶硅铸锭用石英陶瓷坩埚，并成功实现规模化生产，全县产能达 30 万只以上。以贵强磨料集团、金太阳光伏材料有限公司、东渡碳化硅有限公司、双友硅制品有限公司等企业为龙头的多家碳化硅企业，相继开发太阳能级多晶硅、单晶硅切割用碳化硅微粉，年产能近 10 万吨，占国内近一半产能，不仅满足县内光伏企业需求，还大量销往国内外多个地区。丰富的原料优势为东海太阳能光伏产业的快速发展奠定了坚实基础。在上游产业快速发展的带动下，东海成功引进一批上规模、上档次的太阳能光伏行业下游企业。2005 年引进的东海县雅晶石光照明电器有限公司于 2008 年成功转型，公司更名为江苏石光光伏有限公司，以生产太阳能组件和太阳能应用产品为主，一期总投资 2 亿元人民币的太阳能组件生产线已顺利投产，目前产品主要有 5W300W 的多晶、单晶太阳能电池组件序列，年产太阳能电池组件 50兆瓦，年产值 6 亿元。2010 年 6 月，公司投资一亿元改造及新建 4 万平方米厂房，新增太阳能组件生产线 6 条，力争三年内太阳能光伏组件年产能达 500 兆瓦。美国纳斯达克上市公司晶澳太阳能控股有限公司的全资子公司晶海洋半导体材料（东海）有限公司于 2008年在东海西开发区成功投产，项目总投资 20 亿元，配备国际先进的GT 铸锭机 52 台、线切割机 59 台套，年产晶体硅切片 5000 万片，多晶硅片产能达 300 兆瓦，年销售额 100 亿元，未来三年多晶硅切片产能预计突破 600 兆瓦。形成从低纯度金属硅多晶硅锭多晶硅片电池组件生产的完整光伏产业链。- 12 -今后一段时期内，东海将立足当前光伏产业优势，不断丰富和延伸光伏产业链，扩大产业链节点上各个产业的整体规模，力争在东海打造有强竞争力的光伏材料产业园区，使东海成为世界上最先进的半导体材料生产基地和国内最大的多晶硅片生产基地之一。四、发展光伏产业存在障碍与建议尽管我国光伏产业的发展目前处于历史发展的良好时机，但依然存在着制约产业迅速发展的不利因素和障碍，具体表现在高纯硅材料严重短缺（95％进口）；主要市场目前在国外（95％以上出口；国内太阳电池生产能力迅速膨胀，2010 年，中国光伏电池产量已超过全球总产量的 50；成本仍然偏高（独立发电系统初投资 8-10 万元/KW ，并网发电系统投资 6-8 万元/KW，发电成本 3.5-5 元/KWh），商业化市场的发展受到限制；光伏发电的配套技术还不成熟。如并网逆变/控制产品还没有实现自主研发商业化生产，产品可靠性低、主要依赖进口；独立系统中的蓄电池技术还不过关，寿命低；国内光伏市场急需扩大；尽管鼓励光伏发展的相关政策已经出台，但无具体的可操作性，如无并网电价。针对以上障碍和问题，我们提出对发展我国光伏产业的以下建议1、将太阳能光电利用提高到战略地位考虑；2、增加太阳能电池的研发投入，积极培养研发和产业人才；3、集中力量，引进消化吸收。从太阳能级硅材料入手，建立硅材原料供应基地，解决原材料短缺问题； 4、在城市实施并网发电计划，制订太阳能光伏发电的配额利用计划，以延缓化石能源枯竭的期限；5、对光伏企业实施政策倾斜，鼓励产业发展。撰稿魏宝乐2011 年 4 月 10 日