光伏发电产业现状及发展趋势【中国科学院电工研究所】-太阳能-国内外.ppt

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1、光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势 中国科学院电工研究所中国科学院电工研究所李安定李安定 研究员研究员12/31/202212/31/2022光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势李安定李安定 研究员研究员1942.11 1942.11，江苏江都人，江苏江都人中国科学院电工研究所原副所长、党委书记。中国科学院电工研究所原副所长、党委书记。1966，中国科学技术大学，中国科学技术大学，19841985 法国作访问学者。法国作访问学者。长期从事：长期从事：太阳能光伏发电、太阳能热利用和发电、多能互补发电系统的研究发展工作，太阳能光伏发电、太阳能热利用和发电、多能互补

2、发电系统的研究发展工作，并获多项重大成果，主持领导了西藏多座无电县光伏电站研建，获中国科学院并获多项重大成果，主持领导了西藏多座无电县光伏电站研建，获中国科学院科技进步二等奖科技进步二等奖2项，农业部二等奖项，农业部二等奖3项、项、3等奖等奖2项等。享受国务院特殊津贴。项等。享受国务院特殊津贴。著有：专著、编著著作著有：专著、编著著作10本，专利：本，专利：9项，学术论文：项，学术论文：26现任：现任：l中国可再生能源学会常务理事，光伏发电专委会副主任，中国可再生能源学会常务理事，光伏发电专委会副主任，l中国农村能源行业协会常务理事，小型电源专委会主任，中国农村能源行业协会常务理事，小型电源专

3、委会主任，l中国照明学会会光伏照明专委会副主任中国照明学会会光伏照明专委会副主任l国家发展与改革委国家发展与改革委 注册（投资）咨询师注册（投资）咨询师l国家国家“863”后续能源（后续能源（10.5）课题首席专家。）课题首席专家。12/31/2022 19:00:342光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势主主 要要 内内 容容1.引言引言2.开发现状开发现状3.发展趋势发展趋势4.国家扶持光伏产业发展的关键技术和重点国家扶持光伏产业发展的关键技术和重点5.结束语结束语12/31/2022 19:00:343光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势1 1 引引 言言

4、太阳电池是将太阳光直接转化为电能的最佳器件，太阳电池是将太阳光直接转化为电能的最佳器件，利用太阳电池有效地吸收太阳光辐射能，并使之利用太阳电池有效地吸收太阳光辐射能，并使之转换成电能的直接发电方式称之为太阳能光伏发转换成电能的直接发电方式称之为太阳能光伏发电。光伏发电系统没有机械运动部件，无污染，电。光伏发电系统没有机械运动部件，无污染，无噪音，寿命长；具有模块化结构，使其适合于无噪音，寿命长；具有模块化结构，使其适合于任何规模的电力生产，大到中心电厂，小到私人任何规模的电力生产，大到中心电厂，小到私人住宅供电。住宅供电。光伏发电现已达到光伏发电现已达到16%16%的系统效率，且有望进一的系统

5、效率，且有望进一步提高。步提高。12/31/2022 19:00:344光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势国内产业现状国内产业现状从从2003年，国际市场强力拉动，国内年，国际市场强力拉动，国内PV产业快速、产业快速、超常速发展。超常速发展。2006，太阳电池总产量：，太阳电池总产量：370MW,2005，达到，达到145.7MW，增长，增长1.5倍。倍。产业链：比较完整，产业链：比较完整，多晶硅原材料硅锭多晶硅原材料硅锭/硅片太阳电池硅片太阳电池/组件封装组件封装光伏系统应用专用材料专用设备制造光光伏系统应用专用材料专用设备制造光伏系统平衡部件制造等。伏系统平衡部件制造等。

6、12/31/2022 19:00:345光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势太阳电池太阳电池注：注：太阳电池硅用量：2004，2005，2006分别按照13，12，11吨MW计算，2006年晶体硅电池产量以37MW计算。表表1 20042006 中国多晶硅的生产与需求量（吨）中国多晶硅的生产与需求量（吨）200420052006半导体工业需求91010601300光伏产业需求58515964070总需求149526565390多晶硅产量（供PV使用）57.580340多晶硅总缺额1437.525765030太阳能多晶硅总缺额527.51516373012/31/2022 19:

7、00:346光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势太阳级多晶硅原材料太阳级多晶硅原材料表表2 中国已建、在建的和计划兴建的多晶硅项目统计中国已建、在建的和计划兴建的多晶硅项目统计项目名称项目名称年生产能年生产能力吨力吨预计建成年份预计建成年份已建已建项目项目四川峨嵋多晶硅生产示范线四川峨嵋多晶硅生产示范线1001999年底年底四川峨嵋太阳能多晶硅项目四川峨嵋太阳能多晶硅项目2002006洛阳中硅洛阳中硅300T项目项目3002005.12洛阳中硅洛阳中硅700t扩产项目扩产项目7002007初初洛阳中硅二期扩建项目洛阳中硅二期扩建项目20002008四川新光硅业四川新光硅业126

8、02007在在总计总计456020072008在建在建的和的和计划计划兴建兴建宁夏阳光硅业宁夏阳光硅业450020082010南玻宜昌厂南玻宜昌厂10002010辽宁锦州凌海辽宁锦州凌海30002008（1000吨）吨）江苏扬州顺大江苏扬州顺大6000首期首期3000t,2008.6重庆万州锦艺（江苏大全）重庆万州锦艺（江苏大全）10002009 年底年底12/31/2022 19:00:347光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势（续）（续）项目名称项目名称年生产能年生产能力吨力吨预计建成年份预计建成年份在建在建的和的和计划计划兴建兴建保定英利新能源保定英利新能源1000200

9、9年底年底亚洲硅业（青海）亚洲硅业（青海）2008云南曲靖爱信云南曲靖爱信2010内蒙大陆内蒙大陆2010其他：江苏中能其他：江苏中能 上海牡丹江上海牡丹江 四川超磊四川超磊 四川眉山四川眉山 通迪与巨星等通迪与巨星等50002010前后前后总计总计250002010前共计前共计15000t统计表明：2007年，多晶规产量将突破1000吨，2010年达到15000吨。12/31/2022 19:00:348光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势多晶硅产业现状（多晶硅产业现状（1 1）v在整个光伏产业链中，太阳级多晶硅原材料主要由为半导体工业生在整个光伏产业链中，太阳级多晶硅原材料

10、主要由为半导体工业生产超纯多晶硅的生产商提供。与光伏产业链其它环节相比，超纯多产超纯多晶硅的生产商提供。与光伏产业链其它环节相比，超纯多晶硅生产技术的复杂程度、经济投资规模、建设周期等都要大得多，晶硅生产技术的复杂程度、经济投资规模、建设周期等都要大得多，因此对快速发展的光伏市场的响应也远比其它环节迟缓得多（约因此对快速发展的光伏市场的响应也远比其它环节迟缓得多（约34年），造成了太阳级硅原材料自年），造成了太阳级硅原材料自2004年起的短缺和紧张。年起的短缺和紧张。v我国太阳级硅材料的技术和产业严重落后于国际水平，材料紧缺矛我国太阳级硅材料的技术和产业严重落后于国际水平，材料紧缺矛盾在我国尤

11、显突出。盾在我国尤显突出。2005年底以前我国只有峨嵋半导体厂一家多晶年底以前我国只有峨嵋半导体厂一家多晶硅生产企业，实际产量硅生产企业，实际产量80吨。洛阳中硅利用我国自有技术建立了年吨。洛阳中硅利用我国自有技术建立了年产产300吨生产线，于吨生产线，于2005年底开始投产。至此国内生产能力达到年底开始投产。至此国内生产能力达到400吨（洛阳中硅吨（洛阳中硅300吨，四川峨嵋吨，四川峨嵋100吨），生产与需求存在巨大差距吨），生产与需求存在巨大差距（见表（见表1）。多晶硅基本上依赖进口。关于高纯多晶硅所制得的能）。多晶硅基本上依赖进口。关于高纯多晶硅所制得的能耗，我国平均为耗，我国平均为30

12、0350kWh/kg，而世界平均为，而世界平均为120170kWh/kg。12/31/2022 19:00:349光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势多晶硅产业现状（多晶硅产业现状（2 2）v我国目前许多企业正在积极筹划建立年产千吨以上的超纯多晶生产线，我国目前许多企业正在积极筹划建立年产千吨以上的超纯多晶生产线，加强对太阳级硅材料研究开发以及太阳级硅材料的产业，以扭转我国加强对太阳级硅材料研究开发以及太阳级硅材料的产业，以扭转我国太阳级硅材料极度短缺的局面。太阳级硅材料极度短缺的局面。v2007年年3月月31日，国家日，国家863计划支持的洛阳中硅承担的计划支持的洛阳中硅承担

13、的24对多晶硅还原对多晶硅还原炉项目通过验收，标志着我国多晶硅材料技术的突破，现已用到炉项目通过验收，标志着我国多晶硅材料技术的突破，现已用到300吨生产线上。吨生产线上。v2006年多晶硅材料状况未有大的改年多晶硅材料状况未有大的改观，v2007年国内多晶硅材料的年国内多晶硅材料的产量将突破量将突破1000吨，在建吨，在建项目目10多个，多个，预计到到2010年，我国硅材料的生年，我国硅材料的生产能力将达到能力将达到15000吨，吨，约能能满足足1500MW太阳太阳电池的生池的生产所需。所需。v但是，我国太阳能但是，我国太阳能级硅材料的技硅材料的技术和和产业仍落后于国仍落后于国际水平，水平，

14、紧缺的缺的局面可望在局面可望在2008年后年后缓解。解。12/31/2022 19:00:3510光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势表表3 2006 3 2006 中国太阳能级晶体硅硅锭硅片的产量和生产能力（中国太阳能级晶体硅硅锭硅片的产量和生产能力（t t）厂商厂商材料类别材料类别年生产能力（吨）年生产能力（吨）生产量（吨）生产量（吨）晶龙晶龙单晶硅单晶硅22501126锦州华日锦州华日单晶硅单晶硅800400保定天威英利保定天威英利多晶硅多晶硅770260江苏顺大江苏顺大多晶硅多晶硅350100常州天合常州天合单晶硅单晶硅18060宁波晶元宁波晶元单晶硅单晶硅9040精工

15、绍兴太阳能精工绍兴太阳能多晶硅多晶硅1320其他其他多晶硅多晶硅1000400合计合计单晶硅单晶硅5842（多晶硅多晶硅 4850,多晶硅多晶硅992）2386（多晶硅多晶硅 2086,多晶硅多晶硅300）12/31/2022 19:00:3511光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势晶体硅锭硅片晶体硅锭硅片项目项目硅材料硅材料硅锭硅锭硅片硅片电池电池组件组件生产能力生产能力（MWp)3058058016291087l自自2003年起，我国太阳级晶硅锭年起，我国太阳级晶硅锭/硅片产业发展迅速。硅片产业发展迅速。l2006年我国太阳级晶硅锭总产量达到年我国太阳级晶硅锭总产量达到23

16、86吨，其中单晶硅吨，其中单晶硅2086吨，多晶硅吨，多晶硅300吨，生产吨，生产能力达到能力达到5842吨（单晶硅吨（单晶硅4850吨，多晶硅吨，多晶硅992硅）。硅）。l为光伏产业链的重要环节之一，我国太阳级晶硅锭为光伏产业链的重要环节之一，我国太阳级晶硅锭/硅片产业近年来与太阳电池制造业硅片产业近年来与太阳电池制造业几乎同步发展。几乎同步发展。l其另一特点：我国的太阳级硅锭生产以单晶硅为主，多晶硅锭与单晶硅锭产量比接近其另一特点：我国的太阳级硅锭生产以单晶硅为主，多晶硅锭与单晶硅锭产量比接近1:6，而世界接近，而世界接近2:1。l主要原因：国内单晶硅拉制的技术比较成熟，单晶炉已实现国产化

17、，价格低廉；多晶主要原因：国内单晶硅拉制的技术比较成熟，单晶炉已实现国产化，价格低廉；多晶硅浇铸造炉依靠进口，价格昂贵。拉制单晶硅投资少，建设周期短，资金回收快，成硅浇铸造炉依靠进口，价格昂贵。拉制单晶硅投资少，建设周期短，资金回收快，成为多数企业之首选。但近年来，国内多晶硅锭为多数企业之首选。但近年来，国内多晶硅锭/硅片产量迅速增加，与单晶硅锭硅片产量迅速增加，与单晶硅锭/硅片硅片产量之比发生较大转变，同时硅锭产量之比发生较大转变，同时硅锭/硅片产能同步增长。硅片产能同步增长。表表4 2006 中国光伏产业链产能统计中国光伏产业链产能统计12/31/2022 19:00:3512光伏发电产业

18、现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势表表 5 中国太阳电池的产量（中国太阳电池的产量（2005）和生产能力（）和生产能力（2006底）底）公司名称公司名称2005年产量（年产量（MW）2006年底生产能力年底生产能力无锡尚德82270宁波太阳能20100深圳拓日9.6（晶硅3，非晶硅6.6）68（晶硅38，非晶硅30）广东铨欣照明（草坪等用电池）920上海泰阳725南京中电5200天威英利360云南天达350天津津能2.1（非晶硅）7.5（非晶硅）深圳创益2（非晶硅）5（非晶硅）深圳日月环2（非晶硅）2（非晶硅）江苏林洋1（非晶硅）100其他0738合计145.7（晶硅133，非晶硅12.

19、7）1645.59（晶硅1601，非晶硅44.5）12/31/2022 19:00:3513光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势太阳电池太阳电池l自自2003年起我国太阳电池制造业以超常速度发展，年增长率达到年起我国太阳电池制造业以超常速度发展，年增长率达到100%300%。l2005年我国共有年我国共有12家公司生产太阳电池，如表家公司生产太阳电池，如表5所示，共计生产太所示，共计生产太阳电池阳电池145.7MWp，其中晶硅电池，其中晶硅电池133MWp，非晶硅电池，非晶硅电池12.7MWp，无锡尚德为我国最大的太阳电池生产厂家，无锡尚德为我国最大的太阳电池生产厂家，2005

20、年生产了年生产了82MWp，占总产量的，占总产量的56.3%，占晶硅电池的，占晶硅电池的61.7%。l我国太阳电池生产产量由我国太阳电池生产产量由2002年占世界产量的年占世界产量的1.07%增加到增加到2005年年的的8%，成为继日本和欧盟之后的世界第三大生产国。，成为继日本和欧盟之后的世界第三大生产国。l从表从表5可见，除原有厂家都在扩产外，另有许多企业在建立新的太可见，除原有厂家都在扩产外，另有许多企业在建立新的太阳电池生产线，到阳电池生产线，到2006年底已形成年底已形成1645.5MWp的生产能力（晶硅的生产能力（晶硅电池电池1601MWp，非晶硅，非晶硅44.5MWp），实际生产太

21、阳电池总计），实际生产太阳电池总计370MWp。12/31/2022 19:00:3514光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势光伏组件光伏组件l组件制造投资少，建设周期短、技术和资金门槛低，最接组件制造投资少，建设周期短、技术和资金门槛低，最接近市场，除了多数电池厂同时有组件制造外，可以单独建近市场，除了多数电池厂同时有组件制造外，可以单独建厂，是光伏产业链中发展最快的环节之一。厂，是光伏产业链中发展最快的环节之一。l据估计我国有据估计我国有500条以上的太阳电池组件封装线。而且主条以上的太阳电池组件封装线。而且主要厂家的产品都通过了要厂家的产品都通过了TUV、UL等国际认证。

22、等国际认证。l据最新统计，据最新统计，2005年我国组件制造达到年我国组件制造达到284MWp，生产能，生产能力达到力达到874MWp。2006年组件生产能力达到年组件生产能力达到1087MWp（如表（如表6所示），实际制造约所示），实际制造约400MWp。12/31/2022 19:00:3515光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势 表表6 2006年中国太阳电池组件生产能力（年中国太阳电池组件生产能力（MW）厂商名称厂商名称生产能力生产能力厂商名称厂商名称生产能力生产能力云南半导体云南半导体50青海国飞青海国飞2宁波太阳能宁波太阳能50北京中电北京中电25无锡尚德无锡尚德2

23、00河北景隆河北景隆75上海交磊泰阳上海交磊泰阳10西安西安BP佳阳佳阳50保定天威英利保定天威英利60深圳创意深圳创意2深圳能联深圳能联10天津日本京瓷天津日本京瓷10上海太阳能科技上海太阳能科技100北京哈博北京哈博5武汉日新武汉日新10北京中联阳光北京中联阳光2深圳先行深圳先行10广州铨欣照明广州铨欣照明6深圳拓日深圳拓日10江苏林洋江苏林洋50常州天合常州天合50其他其他300合计合计108712/31/2022 19:00:3516光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势相关产业发展相关产业发展l除上述产业链外，国内太阳能光伏发电系统及应用技术，除上述产业链外，国内太阳能

24、光伏发电系统及应用技术，光伏系统部件制造业，光伏产业设备制造业以及专用材光伏系统部件制造业，光伏产业设备制造业以及专用材料制造业等光伏相关产业已成为我国光伏产业的重要组料制造业等光伏相关产业已成为我国光伏产业的重要组成部分，并对太阳光伏发电成本下降发挥了重要作用。成部分，并对太阳光伏发电成本下降发挥了重要作用。l总之，在世界光伏市场推动下我国光伏产业正沿着专业总之，在世界光伏市场推动下我国光伏产业正沿着专业化、规模化、垂直一体化和国际化方向发展。他们正在化、规模化、垂直一体化和国际化方向发展。他们正在以国际化企业标准提升自身的发展模式和空间，为我国以国际化企业标准提升自身的发展模式和空间，为我

25、国营造了一支优秀的企业家队伍和光伏技术队伍，全方位营造了一支优秀的企业家队伍和光伏技术队伍，全方位地推动我国光伏技术和产业的发展。地推动我国光伏技术和产业的发展。12/31/2022 19:00:3517光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势国内光伏市场国内光伏市场图图1 我国光伏市场发展趋势（我国光伏市场发展趋势（1990-2006）12/31/2022 19:00:3618光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势国内光伏市场国内光伏市场1.我国的光伏市场的发展虽然也是与日俱增，但总体发展比较迟缓。2.至2006年底，我国光伏系统累计安装容量约85MWp。1990年

26、以来我国光伏市场的发展，其趋势是相当平缓的，年增长率大约为17%，远小于世界同期30%40%的年平均增长率。3.截至2005年我国各类光伏应用应用的累计份额中，54.3%是属于商业化的市场（通信工业应用和太阳能光伏产品），45.7%属于政府支持的市场（农村电气化和并网光伏光电）。其中并网发电为2MWp，市场份额为3%，远低于世界并网发电市场的累计份额约60%，2006年的份额约75%；4.2006年国内光伏系统安装量约15MWp，占我国太阳电池产量370MWp的4%，说明国内市场发展严重落后于产业发展。这是一个十分值得关注的问题。12/31/2022 19:00:3619光伏发电产业现状及发展

27、趋势光伏发电产业现状及发展趋势5.2005年我国光伏产业的总销售额达到约128亿元，其中太阳级硅材料0.4亿元、硅锭/硅片24亿元、太阳电池/组件87亿元、光伏工程3亿元、太阳能庭院灯等光伏应用产品10亿元、设备制造业3亿元、专用材料（EVA，玻璃，银铝浆等）0.6亿元，利税总计约25.6亿元，是我国整个可再生能源产业中经济效益比较突出的产业。6.2005年我国光伏产业的总就业人数约13810人，2006年就业人数增至近20000人。许多地方政府都把发展光伏产业作为产业结构调整和产业方向战略定位的重要对象。12/31/2022 19:00:3620光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发

28、展趋势世界光伏产业发展现状世界光伏产业发展现状年19951996199719981999200020012002200320042005年发货量0.078 0.089 0.126 0.155 0.201 0.287 0.391 0.561 0.7441.21.65年增长11.814.24223.13042.935.74432.561.235累计量0.577 0.655 0.791 0.946 1.147 1.425 1.825 2.387 3.131 4.3316.15近20年世界光伏产业和市场取得了长足的发展和进步，平均增长率为33%，20012005年的增长率则为40%以上，如表7所示。2

29、006年发货量达到2.6GWp，比2005年增长了58%。光伏产业的进步，主要是由于各国为解决能源紧缺和环境压力而积极主动地实施了一系统扶持光伏产业发展措施的结果。表7 世界太阳电池10年发货量发货量和累计用量（GWp)12/31/2022 19:00:3621光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势世界光伏产业进步世界光伏产业进步3.例如，德国在2000年制定了可再生能源法，实行上网电价法（Feed-in Tariff Law），规定电网价为0.99马克/kWh，通过法律把市场经济规律引入到可再生能源的发展中，又以全网平摊法解决了上网电价法实施过程中遇到的资金瓶颈，通过政府行为市

30、场化避免了政府行为的种种弊端。德国的做法也引起了许多国家的效法。4.现在全球有35个国家和7个地区先后实施了上网电价法（包括全网平摊法），从纯政府扶持过渡到政府拉动、产业自身推动，市场自身滚动的良性循环阶段。5.过去30年，全球光伏产业从最初的78美元/瓦，电池产能1-5兆瓦，发展到90年代25-50兆瓦，价格不到4美元/瓦，到2006年更是达到产量2600兆瓦/年。过去30年光伏产量增长了520倍，市场价格则下降了近20倍（如图2所示），开始进入民用发电市场。12/31/2022 19:00:3622光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势光伏技术进步光伏技术进步6.技术进步是提

31、高效率降低成本、促进光伏产业和市场发展的重要因素。几十年来各种研究开发工作取得了辉煌成就，表现在电池效率不断提高，硅片厚度不断变薄和产业化技术不断进步等方面，对降低成本起到了决定性的作用。在过去50年里，单晶硅和多晶硅电池转换效率不断提升。单晶硅电池的实验室效率已经从6%提高至目前的24.7%，多晶硅电池的实验室效率也达到了20.3%，非晶硅薄膜电池实验室稳定效率达到了13%，碲化镉（CaTe）的实验室稳定效率达到16.4%，铜铟硒（CIS）的实验室效率达到19.5%。其他新型电池，如多晶硅薄膜电池、有机电池等也不断取得进展，更高效率的新概念电池也受到广泛重视。7.与此同时，先进技术不断向产业

32、注入，使商业化电池技术不断得到提升。目前商业化晶硅电池的效率达到14%20%（单晶硅电池16%20%，多晶硅14%16%）。太阳电池硅片厚度从上世纪70年代的450500m降低到目前的180-280m，硅材料用量大大减少，对太阳电池成本降低起到了重要作用。12/31/2022 19:00:3623光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势2.2.光伏产业发展趋势光伏产业发展趋势图图2 太阳能电池组件成本持续降低太阳能电池组件成本持续降低（资源来源：（资源来源：IEA光伏产业发展研究报告）光伏产业发展研究报告）12/31/2022 19:00:3624光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电

33、产业现状及发展趋势8.2004年全世界各种电池的市场份额为：多晶硅56%，单晶硅29%，HIT电池（非晶硅（P-型）/单晶硅（n-型）异质结电池）5%，带硅电池3%，其他为薄膜电池，约7%。多晶硅电池自1998年开始超过单晶硅后一直持续增长，各种薄膜电池近来也在稳定增长，反映出技术进步的推动力量。世界光伏产业按照应用分类：光伏并网发电的应用比例增加非常快，2005年超过70%；其他应用包括通讯的信号，特殊商业和工业应用，农村离网应用，消费品，大型独立电站等也在增长中。表8 世界PV产业增长趋势（MWp)（19882010）年198819992003200420052006 2007(e)200

34、8(e)2009(e)2010(e)产能33.6154.9 744.26 12001650237034005000760010400累计量36766138444347523712/31/2022 19:00:3625光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势表9年2004200520062007200820092010产量（GWp)1.21.652.373.457.610.4非晶硅电池产量（MWp)0.070.150.280.71.121.52非晶硅电池市场份（）691221222019表10 硅片厚度及转化率趋势年20032004200520062007200820092010硅片

35、厚度，微米320300240200180170160150转化率，14.014.615.015.516.016.517.017.5来源：Photo International12/31/2022 19:00:3626光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势2.2.发展趋势发展趋势1.光伏产业产值，目前占全球能源产出的比重约光伏产业产值，目前占全球能源产出的比重约1%。其价格还。其价格还是常规能源的是常规能源的5至至10倍以上，而同为可再生能源的水电、风电倍以上，而同为可再生能源的水电、风电也比光伏发电成本低也比光伏发电成本低1倍以上，整个可再生能源总量也仅占全倍以上，整个可再生能源

36、总量也仅占全球能源的球能源的5%。因此光伏产业将长期受各国能源政策的左右。因此光伏产业将长期受各国能源政策的左右。2.2006年第二季底开始，德国市场光伏组件价格下降了年第二季底开始，德国市场光伏组件价格下降了10%以上，以上，并且出现了供过于求的现象。政府采取的是并且出现了供过于求的现象。政府采取的是“胡萝卜胡萝卜+大棒大棒”的政策，一方面固定上网电价格，通过补贴来拉动市场，另一的政策，一方面固定上网电价格，通过补贴来拉动市场，另一方面又每年减少补贴方面又每年减少补贴5%以上，促使企业和产业必须通过技术以上，促使企业和产业必须通过技术革新来加大规模和降低光伏组件的成本。只有降低光伏组件价革新

37、来加大规模和降低光伏组件的成本。只有降低光伏组件价格的降幅远大于补贴下降幅度，才能更多的吸引投资者和消费格的降幅远大于补贴下降幅度，才能更多的吸引投资者和消费者。而组件成本下降的幅度大于市场价格下降的幅度，光伏厂者。而组件成本下降的幅度大于市场价格下降的幅度，光伏厂商才可以继续生存和发展。商才可以继续生存和发展。12/31/2022 19:00:3627光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势3.但是光伏产业的发展也受到自身因素的制约。一方面全球光伏产业但是光伏产业的发展也受到自身因素的制约。一方面全球光伏产业仍是以高纯度仍是以高纯度6N硅为主，占到硅为主，占到80%以上，而全球以

38、上，而全球8大硅材料企业垄断大硅材料企业垄断了硅材料技术、产能、供应和价格。另一方面，单纯同等技术的投了硅材料技术、产能、供应和价格。另一方面，单纯同等技术的投资过度扩张，不仅面临资过度扩张，不仅面临2年后技术升级而被淘汰的问题，还面临无米年后技术升级而被淘汰的问题，还面临无米下锅的问题；或者即使买到高价硅，也是基本无利可图，这样光伏下锅的问题；或者即使买到高价硅，也是基本无利可图，这样光伏产业将可能面临两头受挤压的局面，产业升级和重组不可避免。中产业将可能面临两头受挤压的局面，产业升级和重组不可避免。中国光伏产业更是两头在外，爱受到双重挤压，而新的投资又很多，国光伏产业更是两头在外，爱受到双

39、重挤压，而新的投资又很多，空余产能将很多。另外，各国电子电器产业巨头和能源巨头等从长空余产能将很多。另外，各国电子电器产业巨头和能源巨头等从长远战略考虑，开始投身光伏产业，也将极大地带动光伏产业的市场远战略考虑，开始投身光伏产业，也将极大地带动光伏产业的市场化和竞争加剧。全球光伏产业今后化和竞争加剧。全球光伏产业今后5年仍将保持每年仍将保持每30%40%的平均的平均增长率，预计增长率，预计2010年总产量将达到年总产量将达到10400兆瓦。这是一个保持较高增兆瓦。这是一个保持较高增长势头的市场。在德国之外，西班牙、意大利、美国等正成长为新长势头的市场。在德国之外，西班牙、意大利、美国等正成长为

40、新兴市场。兴市场。12/31/2022 19:00:3628光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势4.非晶硅技术（非晶硅技术（CdTe,a-Si,CIS,c-Si）的强劲增长能填补多晶硅未能满）的强劲增长能填补多晶硅未能满足需求部分的份额。特别是非晶硅有非常现实的潜力从足需求部分的份额。特别是非晶硅有非常现实的潜力从2005年的年的0.15GW（9%的市场份额）扩张到的市场份额）扩张到2010年的年的2GW（20%的市场份额）的市场份额）（见表（见表9）。今后）。今后5年光伏产业将继续遵循政府推动，产业和市场滚动的良性年光伏产业将继续遵循政府推动，产业和市场滚动的良性发展模式，价

41、格以每年发展模式，价格以每年5%-10%的速度下降，市场则以每年的速度下降，市场则以每年30%-40%的速度成长）。的速度成长）。5.单晶硅电池的实验室效率已经从单晶硅电池的实验室效率已经从50年代的年代的6%提高至目前的提高至目前的24.7%，多晶，多晶硅电池的实验室效率也达到了硅电池的实验室效率也达到了20.3%。而商业化生产的硅片厚度持续下降，。而商业化生产的硅片厚度持续下降，转换效率则随之提高如表转换效率则随之提高如表10所示。所示。6.光伏组件价格要达到风力发电的成本，乃至常规能源发电成本需要较长的历光伏组件价格要达到风力发电的成本，乃至常规能源发电成本需要较长的历程，可能长达程，可

42、能长达50年左右。现在全球年左右。现在全球35个国家和个国家和7个地区正在制定和实施上网个地区正在制定和实施上网电价格法，未来将加速光伏市场和产业的发展。最近美国能源部宣布美国科电价格法，未来将加速光伏市场和产业的发展。最近美国能源部宣布美国科学家发现了电池转换效率达学家发现了电池转换效率达40%以上的技术，这或许将是光伏产业技术的突以上的技术，这或许将是光伏产业技术的突破，进而带来光伏产业长足进步的曙光。破，进而带来光伏产业长足进步的曙光。12/31/2022 19:00:3629光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势3.3.国家重点支持国家重点支持v 关键技术关键技术l晶体硅

43、电池技术l薄膜电池l光伏发电应用技术：屋顶并网发电，沙漠电站，PV发电的高压、低压并网技术、系统平衡技术与装备。v 重点项目重点项目l薄膜电池与装备制造l光伏屋顶系统技术示范l沙漠电站示范12/31/2022 19:00:3630光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势1 1）晶体硅电池技术）晶体硅电池技术主要集中以下几点主要集中以下几点:v廉价的太阳硅材料制备廉价的太阳硅材料制备：目前作为晶体硅原材料的主要是半导体材料的剩：目前作为晶体硅原材料的主要是半导体材料的剩余产品，一是产量低，二是成本高。世界晶体硅太阳电池的产量已经超过余产品，一是产量低，二是成本高。世界晶体硅太阳电池的

44、产量已经超过2600兆瓦，原材料将是制约其产业发展的瓶颈。开发专门用于晶体硅太兆瓦，原材料将是制约其产业发展的瓶颈。开发专门用于晶体硅太阳电池的硅材料，是生产高效和低成本太阳电池的基本条件。因此开发太阳电池的硅材料，是生产高效和低成本太阳电池的基本条件。因此开发太阳硅制备技术成为各国研究的重点。阳硅制备技术成为各国研究的重点。v超薄切割技术及其封装装备开发超薄切割技术及其封装装备开发：降低电池片厚度成为世界主要生产厂家：降低电池片厚度成为世界主要生产厂家降低生产成本的首选，目前国际先进水平已经由传统的降低生产成本的首选，目前国际先进水平已经由传统的200微米逐步下微米逐步下降到降到100微米甚

45、至以下，而电池组件的效率和性能并没有降低。超薄切微米甚至以下，而电池组件的效率和性能并没有降低。超薄切割技术及其封装装备是达到上述目标的根本条件。割技术及其封装装备是达到上述目标的根本条件。v新一代晶体硅电池新一代晶体硅电池：研发新型电池结构，提高光电转换效率也是晶体硅电：研发新型电池结构，提高光电转换效率也是晶体硅电池发展的又一技术领域，包括多晶硅薄膜电池技术等，都有可能成为突破池发展的又一技术领域，包括多晶硅薄膜电池技术等，都有可能成为突破成本成本1美元极限的新技术和新产品。美元极限的新技术和新产品。12/31/2022 19:00:3631光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展

46、趋势2 2）薄膜电池技术）薄膜电池技术v尽管尽管2002年年BP公司关公司关闭了其了其碲化碲化镉薄膜薄膜电池池生生产线，世界各，世界各国研究开国研究开发薄膜薄膜电池的池的兴趣仍十分趣仍十分浓厚。国厚。国际社会在薄膜社会在薄膜电池池的研究方面已的研究方面已经有了突破性的有了突破性的发展，其生展，其生产成本已成本已经接近每峰接近每峰瓦瓦1美元左右，美元左右，销售价格在每峰瓦售价格在每峰瓦2美元左右。其成本随着生美元左右。其成本随着生产规模的模的扩大，有可能大幅度下降。估大，有可能大幅度下降。估计到到2020年或年或2030年，年，薄膜薄膜电池将有可能成池将有可能成为太阳太阳电池的主池的主导产品之一

47、，其成本可以品之一，其成本可以下降到每峰瓦下降到每峰瓦1美元以下。美元以下。v目前国目前国际上的薄膜上的薄膜电池技池技术主要有两大系列，主要有两大系列，硅薄膜硅薄膜电池和非池和非硅薄膜硅薄膜电池。而非硅薄膜池。而非硅薄膜电池中又以碲化池中又以碲化镉和硒和硒铟铜为主主。其。其中碲化中碲化镉优势比比较明明显。碲化。碲化镉薄膜薄膜电池技池技术的的电池效率已池效率已经达到达到16%，组件效率超件效率超过10%，年，年产100兆瓦的生兆瓦的生产线已已经投投产。硒。硒铟铜技技术的的发展也有所突破。展也有所突破。12/31/2022 19:00:3632光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势2

48、 2）薄膜电池技术）薄膜电池技术我国在我国在这一一领域域应该关注的技关注的技术主要有：主要有：v生生产装装备或工作母机的研究与开或工作母机的研究与开发：现有薄膜有薄膜电池技池技术的的原理和制原理和制备工工艺都比都比较明确，关明确，关键在于将在于将实验室的原理和室的原理和工工艺在工在工业规模上模上实现。这些需要的不些需要的不仅仅是技是技术的研的研发，同同时需要做好需要做好组织和和协调工作，尤其是工作，尤其是资金的落金的落实。v探索新的薄膜探索新的薄膜电池技池技术：目前的薄膜：目前的薄膜电池技池技术仍然受到原仍然受到原材料来源的限制，不断探索新的薄膜材料来源的限制，不断探索新的薄膜电池材料和制池材

49、料和制备技技术工工工工艺是在太阳光伏是在太阳光伏电池方面有所突破的关池方面有所突破的关键。12/31/2022 19:00:3633光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势3 3）光伏发电应用技术）光伏发电应用技术 应用技术的研究和开发是刺激太阳电池技术发展的重要方面。从我国光伏发电市场的技术需求方面来看，户用系统的技术基本成熟，小型独立电站技术也日趋完善，扩大市场的关键技术主要有屋顶系统和沙漠电站技术以及与之相配套的并网技术等屋屋顶并网并网发电系系统技技术：屋：屋顶系系统是利用是利用现有建筑的屋有建筑的屋 顶的有效面的有效面积，安装并网光伏，安装并网光伏发电系系统，其，其规模一般

50、在几个模一般在几个千瓦到几个兆瓦不等。屋千瓦到几个兆瓦不等。屋顶并网并网发电是目前世界上最有可是目前世界上最有可能能实现商商业化化发展的光伏展的光伏发电技技术，我国，我国应该跟踪跟踪这类技技术的的发展，并准展，并准备足足够的的试验空空间，促，促进技技术的的发展与展与进步。步。12/31/2022 19:00:3734光伏发电产业现状及发展趋势光伏发电产业现状及发展趋势3 3）光伏发电应用技术）光伏发电应用技术v沙漠沙漠电站站发电系系统技技术：就目前的太阳能：就目前的太阳能电池的制造技池的制造技术水平水平而言，按每平方米太阳能而言，按每平方米太阳能电池池组件具有件具有100W的的发电能力能力计算