壹、“十壹五”發展回顧
我國光伏產業概況
1.太陽能電池產量不斷提高,產品外銷比重大
“十壹五”期間,我國太陽能電池產量以超過100%的年均增長率快速發展。2007-2010年連續四年產量世界第壹,2010年太陽能電池產量約為10GW,超過全球總產量的50%。我國太陽能電池產品90%以上出口,2010年出口額達到202億美元。
2.多晶矽產業規模快速擴大,掌握生產關鍵技術
“十壹五”期間,我國投產的多晶矽年產量從兩三百噸發展至4.5萬噸,光伏產業原材料自給率由幾乎為零提高至50%左右,已形成數百億元級的產值規模。國內多晶矽企業已掌握改良西門子法千噸級規模化生產關鍵技術,規模化生產的穩定性逐步提升,副產物綜合利用水平穩步提高,部分企業能耗指標接近國際先進水平。
3.晶矽電池占據主導地位,產品質量穩步提高
“十壹五”末期,我國晶矽電池占太陽能電池總產量的95%以上。太陽能電池產品質量逐年提升,尤其是在轉換效率方面,骨幹企業產品性能增長較快,單晶矽太陽能電池轉換效率達到17-19%,多晶矽太陽能電池轉換效率為15-17%,薄膜等新型電池轉換效率約為8-10%。
4.生產設備不斷取得突破,國產化水平不斷提高
國產單晶爐、多晶矽鑄錠爐、開方機等設備已接近或達到國際先進水平,占據國內較大市場份額。晶矽太陽能電池專用設備除全自動印刷機和切割設備等外基本實現了國產化並具備生產線“交鑰匙”的能力。矽基薄膜電池生產設備初步形成小尺寸整線生產能力。2010年我國光伏專用制造設備銷售收入超過40億元,出口交貨值達到1億元。
5.國內光伏市場逐步啟動,裝機量快速增長
我國已相繼出臺了《太陽能光電建築應用財政補助資金管理暫行方法》和《關於實施金太陽示範工程的通知》等政策,並先後啟動了兩批總計290MW的光伏電站特許權招標項目。截止2010年,我國累計光伏裝機量達到800MW,當年新增裝機容量達到500MW,同比增長166%。
二、“十二五”面臨形勢
目前,各主要發達國家均從戰略角度出發大力扶持光伏產業發展,如德國、西班牙等制定了上網電價法支持太陽能光伏發電,美國、日本等則持續通過“太陽能屋頂”計劃等推動應用市場。國際各方資本也普遍看好光伏產業:壹方面,光伏行業內眾多大型企業紛紛宣布新的投資計劃,不斷擴大生產規模;另壹方面,其他領域如半導體企業、顯示企業攜多種市場資本正在或即將進軍光伏行業。
從我國未來社會經濟發展戰略路徑看,發展太陽能光伏產業是我國保障能源供應、建設低碳社會、推動經濟結構調整、培育戰略性新興產業的重要方向。“十二五”期間,我國光伏產業將繼續處於快速發展階段,同時也面臨著大好機遇和嚴峻挑戰。
(壹)我國光伏產業發展面臨廣闊發展空間
世界常規能源供應短缺危機日益嚴重,僅以石油為例,至2009年底全球已證實的儲量可供開采時間僅為45.7年。同時,化石能源的大量開發利用已成為造成自然環境汙染和人類生存環境惡化的主要原因之壹。尋找新興能源、發展社會經濟已成為世界熱點問題。在各種新能源中,太陽能光伏發電具有無汙染、可持續、總量大、分布廣、利用形式多樣等優點,受到世界各國的高度重視。我國光伏產業在制造水平、產業體系、技術研發等方面具有良好的發展基礎,國內外市場前景總體看好,只要抓住發展機遇,加快轉型升級,後期必將迎來更加廣闊的發展空間。
(二)光伏產業、政策及市場亟待加強互動
從全球來看,太陽能電池需求的近期成長動力主要來自於各國政府對光伏產業的政策扶持和價格補貼。同國外發達國家相比,我國政府支持光伏應用的政策體系尚不完善:已經出臺的規劃目標大大落後於產業的發展,需要及時調整;與可再生能源法配套的電價政策尚未落實;市場促進政策仍顯不足,沒有形成支持光伏發電持續發展的長效機制。目前我國生產的太陽能電池90%以上出口海外市場,產業發展受金融危機和海外市場變化影響很大,對外部市場的依存度過高,不利於持續健康發展。
(三)產業發展面臨國際貿易保護的嚴峻挑戰
近年來歐美等國已出現多起針對我國光伏產業的貿易糾紛,類似糾紛後續仍將出現。主要原因有:壹是我國太陽能電池成本優勢明顯,國際市場份額不斷擴大,對國外產品造成壓力;二是行業發展無序,個別跟風投資的中小企業,其產品質量及環保綜合利用情況堪憂;三是國內光伏市場尚未大規模啟動,產品主要外銷,容易引發傾銷疑慮;四是我國產品標準體系不完善,企業自律能力不足,存在產品質量水平參差不齊等問題。
(四)新工藝、新技術快速演進,國際競爭不斷加劇
全球光伏產業技術發展日新月異:晶體矽電池轉換效率年均增長壹個百分點;薄膜電池技術水平不斷提高;納米材料電池等新興技術發展迅速;太陽能電池生產和測試設備不斷升級。而國內光伏產業在很多方面仍存在較大差距,國際競爭壓力不斷升級:多晶矽關鍵技術仍落後於國際先進水平,晶矽電池生產用高檔設備仍需進口,薄膜電池工藝及裝備水平明顯落後。
三、“十二五”主要任務
(壹)推動工藝技術進步,實現轉型升級
發展清潔、安全、低能耗、高純度、規模化的多晶矽生產技術,提高生產過程中的副產物綜合利用率,縮小與國際生產水平的差距。實現太陽能電池生產技術的創新發展,鼓勵規模化生產,提高光伏產業的核心競爭力。推動行業節能減排。密切關註清潔、環保的新型光伏電池及材料技術進展,加強技術研發。
(二)提高國產設備和集成技術的研發及應用水平
以提高產品質量、光電轉換效率,降低能耗為目標,支持多晶矽、矽錠矽片、晶矽電池片及組件、薄膜電池關鍵生產設備,以及發電應用設備的研發與產業化,加強國產設備的應用。推動設備企業與光伏產品企業加強技術合作與交流。
(三)提高太陽能電池的性能,不斷降低產品成本
大力支持低成本、高轉換效率和長壽命的晶矽太陽能電池研發及產業化,降低電池產品成本和最終發電成本,力爭盡快實現平價上網。推動矽基薄膜、銅銦鎵錫薄膜等電池的技術進步及產業化進程,提高薄膜電池的轉率效率。
(四)促進光伏產品應用,擴大光伏發電市場
積極推動上網電價政策的制定和落實,並在農業、交通、建築等行業加強光伏產品的研發和應用力度,支持建立壹批分布式光伏電站、離網應用系統、BIPV系統、小型光伏系統,鼓勵大型光伏並網電站的建設與應用,推動完善適應光伏發電特點的技術體系和管理體制。
(五)完善光伏產業配套服務體系建設
建立健全標準、專利、檢測、認證等配套服務體系,加強光伏行業監管與服務,支持行業自律協作。積極參與國際標準制定,建立完善符合我國國情的光伏國家/行業標準體系,包括多晶矽材料、電池/組件的產品標準,光伏生產設備標準和光伏系統的驗收標準等。加快建設國內認證、檢測等公***服務平臺。
四、“十二五”發展重點
(壹)高純多晶矽
支持低能耗、低成本的太陽能級多晶矽生產技術。在現有的基礎上,通過進壹步的研究、系統改進及完善,開發出穩定的電子級多晶矽生產技術,並建立千噸級電子級多晶矽生產線。突破高效節能的大型提純、高效回收氫氣凈化、高效化學氣相沈積、多晶矽副產物綜合利用等裝置及工藝技術,建設萬噸級高純多晶矽生產線,綜合能耗小於140度/公斤。
(二)矽碇矽片
支持高效、低成本、低能耗矽碇生產技術,突破矽片薄片化技術,提高矽片質量。
(三)晶矽電池
大力發展高轉換率(電池轉換效率在21%以上)、長壽命晶矽電池技術的研發與產業化。重點發展低反射率的絨面制備技術、激光選擇性發射極技術及後續的電極對準技術、等離子體鈍化技術、低溫電極技術、全背結技術的研究及應用。關註薄膜矽/晶體矽異質結等新型太陽能電池成套關鍵技術。
(四)薄膜電池
重點發展非晶與微晶相結合的疊層和多結薄膜電池。降低薄膜電池的光致衰減,鼓勵企業研發5.5代以上大面積高效率矽薄膜電池,開發柔性矽基薄膜太陽電池卷對卷連續生產工藝等。及時跟進銅銦鎵硒和有機薄膜電池的產業化進程,開發並掌握低成本非真空銅銦鎵錫薄膜電池制備技術,磁控濺射電池制備技術,真空***蒸法電池制備技術,規模化制造關鍵工藝。
(五)高效聚光太陽能電池
重點發展高倍聚光化合物太陽能電池產業化生產技術,聚光倍數達到500倍以上,產業化生產的電池在非聚光條件下效率超過35%,聚光條件下效率超過40%,襯底剝離型高倍聚光電池轉化效率在非聚光條件下效率超過25%。突破高倍聚光太陽電池襯底玻璃技術、高效率高倍聚光化合物太陽電池技術、高倍率聚光電池測試分析和穩定性控制技術等,及時發展菲涅爾和拋物鏡等配套設備。
(六)BIPV組件
重點發展BIPV(Building Integrated Photovoltaic,光伏建築壹體化)組件生產技術,包括可直接與建築相結合的建材、應用於廠房屋頂、農業大棚及幕墻上的雙玻璃BIPV組件、中空玻璃組件等,解決BIPV組件的透光、隔熱等問題,結合美學原理,設計出美觀、實用、可直接作為建材和構件用的BIPV組件。擴大BAPV(Building Attached Photovoltaic,建築附著光伏)組件應用範圍。
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DK丶小柒