中国光伏产业链分析及主要市场概述053100.pdf
谋事在人，成事在天！增广贤文一寸光阴一寸金，寸金难买寸光阴。增广贤文中国光伏产业链分析及主要市场概述 工业级硅太阳能级多晶硅的制造硅片切割电池制造组件封装 中国光伏产业链分析 工业硅（98-99%）高能耗、高污染 中国有极为丰富的硅矿资源,国内具有年产工业级硅 90 万120 万吨的能力。国内企业普遍采用电弧法用炭还原制取低纯度的工业硅(纯度为 98%99%)的方法,工业技术极为简单,但需要消耗大量的电力资源,同时还会带来极为严重的环境污染。由于国内企业互相压价,以消耗能源、污染环境、破坏生态为代价提纯工业硅,常常以 1 美元/公斤的价格卖到国外,相当于卖电的价格.国外通过工业硅提炼成太阳能硅的价格高达 40 美元/公斤,最高时竟达到 200300美元/公斤卖回国内,利润极为丰厚。太阳能级多晶硅（99.9999%）国外垄断、以上靠进口 太阳能电池对硅纯度的要求比较高,需要达到 99.9999%的纯度,即“6 个 9”的纯度。2006 年国内太阳能级电池已经达到 1450 兆瓦的年生产能力,那么对硅材料的需要将达 1.74 万吨,超过全球太阳能硅材料的实际用量.硅材料价格已经从 2003 年的 2030 美元/公斤上涨到 2006 年的 200300 美元/公斤,还常常“有价无货”。目前高纯度硅的生产工艺主要是“改良西门子法”,用这种提纯方法生产的产品占据 80%以上的市场.但“改良西门子法”是一个集化工、冶金、机械设计制造于一体的复杂综合性工艺,属于资金密集、技术密集型产业.生产技术主要掌握在日本 Tokuyama、三菱,美国的 Hemlock、MEMC 以及德国的 Wacker 等 8 家公司手中,国内企业不具备大规模生产太阳能级硅材料的能力.目前国内多晶硅产量不足500吨,并且技术上比较落后,生产成本明显高于竞争对手.中国企业的技术是从俄罗斯购入“改良西门子法”,但仅限于百吨级产量的技术,到目前为止俄罗斯仍然没有达到1000吨产能的业界公认最小经济规模(最佳经济规模吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎？与朋友交而不信乎？传不习乎？论语天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。易经要达到 2500 吨/年),同时俄罗斯的技术在电能消耗上明显高于国际同行（在目前技术条件下,生产 1 兆瓦的太阳能电池大约消耗 12 吨硅材料）.从工业硅提纯高纯度多晶硅是一种高耗电、高污染的化工项目,涉及电力、煤炭、硅砂、氯气、氢气等多种主要原料,生产过程中会有大量废水、废液排出,如生产 1000 吨多晶硅会有三氯氢硅 3500 吨、四氯化硅 4500 吨废液产生,同时消耗大量电能,甚至需要建立专用电网、专用排污系统等,而未经处理回收的三氯氢硅、四氯化硅是一种有毒的液体,环境污染极为严重.国际上所谓掌握多晶硅提纯项目,实际上也包括建立对有毒液体、气体的回收系统以及保护环境的能力.硅片切割产能已经严重过剩，原料不足导致开工不足 拉棒、切片的设备已经全部国产化七八十万元就能购置一台单晶硅拉制设备,只要有几台设备就能实现规模生产，因此目前国内投资硅锭(硅棒)、硅片的热情空前高涨.2005 年国内在此环节上的总生产能力已经超过 5700 吨,2006 年中国持续增长的产能将占到全球 90%以上。利用国内电力资源加工产品.拉制 1 公斤单晶硅的耗电量约 50 度,每公斤切片的耗电量约为 6 度,正是由于这个环节对电能的需要量极大,国内从事该业务的企业大部分都有电力系统的背景.开工不足是国内硅锭(硅棒)、硅片厂商面临的普遍问题.比如国内最大的硅锭、硅片生产厂河北晶龙产能已经高达 2250 吨,但产量只有 1126 吨,开工率仅为 50%.而青海新能源、绍兴精工太阳能等企业甚至空置上百吨的产能,干脆无料开工.产业上游的缺货必然造成下游企业的成本上升和收益下降。国内相当一部分硅锭(硅棒)、硅片厂是依附日本企业发展起来的.国内年产 2000 多吨的硅锭厂商中,有 2/3 的都是依靠中日合资企业进行生产,即由日方在全球搜集各种头尾料、砸锅料、锅底料及低档多晶硅,在河北、锦州、常州等地利用中国相对廉价的电力资源,拉制成太阳能单晶(硅锭),然后全部发回日本,中国企业的利润十分微薄.电池制造价格下降、利润收挤压 吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎？与朋友交而不信乎？传不习乎？论语穷则独善其身，达则兼善天下。孟子海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚。林则徐我尽一杯，与君发三愿：一愿世清平，二愿身强健，三愿临老头，数与君相见。白居易 由于购买光伏产品有钱可赚,德国光伏市场迅速启动.2004 年德国占据全球 39%的份额,超过日本成为全球最大的光伏市场,2005年德国光伏市场达到600700兆瓦,约占全球市场的48%,吸收了全球近一半的产量.德国市场开放 日中光伏产业受益 在许多德国人看来,德国的能源补贴最终受益的是国外光伏企业,实际上扶持了中国和日本光伏产业的发展.日本提供了全球一半的产量,高达 70%的产品出口,而来自中国的光伏产品的产能更是迅猛扩张,2006 年已经超过美国,成为仅次于日本、德国成为全球第 3 大光伏生产国,预计 2007 年产量将超过德国.德国保守政策出台 中国光伏企业受限 正是在这种情况下,随着施罗德政府的下台,默克尔组阁新政府,德国朝野要求扶持本国光伏产业的发展,减轻对外国能源供应商的依赖的呼声非常高.对中国光伏企业来说德国市场越来越不好做.德国制定了 TUV 认证政策，要求光电转化率必须高于。国内绝大多数企业达不到这一标准。日本市场 日本政策导向，太阳能第一制造大国 日本是最早制定扶持光伏产业发展政策的国家.1990 年,日本修改 Electric Utility Industry Law 的技术规范与规则,取消了对光伏并网发电的限制和障碍,100 千瓦以下的光伏并网不需要任何程序申请和批复,100 千瓦150 千瓦也只是备案无需申请和批复.宠辱不惊，看庭前花开花落；去留无意，望天上云卷云舒。洪应明志不强者智不达，言不信者行不果。墨翟日本还规定,居民安装太阳能发电设备的花费由政府补贴 50%,并将太阳能发电并入电网,由政府高价收购;居民用电价格低于收购价格.通过这些扶持政策,日本成为全球最重要的光伏市场之一.日本也是第一个从民族兴衰安危、国家发展战略的角度认识光伏产业的国家.日本才诞生了夏普、京瓷、三洋等光伏公司.以夏普为例,虽然光伏产业只占总收入的 6%,但夏普在光伏技术的研发上却不遗余力,将其作为公司最重要的战略储备技术,并预计会成为最重要的利润来源之一.2004 年以前,日本占据世界光伏市场的半壁江山,之后两年日本光伏市场的全球份额虽然降到30%,但仍然具有近400兆瓦的市场.日本是太阳能的第一制造大国,夏普仍然是目前毫无争议的全球老大,京瓷、三洋、三菱等日本光伏企业也都有巨大的产能,而且保守的日本人不轻易使用外来产品.中国市场 成本优势 中国光伏企业的电池生产线是以采购国产设备和进口关键设备相结合的方式,在生产和设备投资上具有较低的成本优势.前半段工艺流程的设备包括清洗机、蚀刻机、扩散设备基本可以实现国产化,而后半段的 PECVD 涂膜设备、丝网印刷机则采用进口设备,这样成本较低,而且效果不错.采购一套30兆瓦全进口的电池生产线大约需要投资1亿元,而最大的国产化生产线成本仅为 5000 万元,而材料制造设备如多晶硅铸锭炉、单晶炉、切割机、线锯等国产设备的技术性能已接近国际先进水平,具备了优良的性价比优势.技术发展 在具备成本优势的同时,中国企业已经掌握光伏产业大部分核心技术,特别是施正荣、赵建华等一批海外专家回国创业,让中国的光伏技术迅速与国际接轨.虽然国内不具备硅材料的提纯技术,但随着薄膜技术的发展,以及硅材料供应商扩大生产规模,从长远来看,硅材料不会影响中国光伏产业未来能源的战略地位.美国市场 美国市场潜力大 也需认证 志不强者智不达，言不信者行不果。墨翟老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志。唐王勃 由于德国的认证标准比较高，德国市场受挫,国内许多企业都将希望寄托在美国身上.美国被认为是最有希望替代德国成为全球最大的市场,加利福尼亚州已通过“百万太阳能屋顶计划”立法,计划耗资 33.5 亿美元,完成 3000 兆瓦太阳能系统建设.要进入美国市场,许多采购商都要求产品要取得 UL 认证.随着越来越严格的认证和越来越高的技术门槛,中国企业的好日子也在缩水.国内通过 UL 认证的只有尚德、天威英利和林洋.
