光伏行业概况.pdf

1 光伏行业概况1. 回顾光伏行业发展历史自从 1954 年第一块实用光伏电池问世以来， 太阳光伏发电取得了长足的进步。 但比计算机和光纤通讯的发展要慢得多。 其原因可能是人们对信息的追求特别强烈，而常规能源还能满足人类对能源的需求。 1973 年的石油危机和 90 年代的环境污染问题大大促进了太阳光伏发电的发展。其发展过程简列如下：1893 年 法国科学家贝克勒尔发现 “ 光生伏打效应 ” ，即 “ 光伏效应 ” 。1876 年 亚当斯等在金属和硒片上发现固态光伏效应。1883 年 制成第一个 “ 硒光电池 ” ，用作敏感器件。1930 年 肖特基提出 Cu2O 势垒的 “ 光伏效应 ” 理论。 同年， 朗格首次提 出用 “ 光伏效应 ” 制造 “ 太阳电池 ” ，使太阳能变成电能。1931 年 布鲁诺将铜化合物和硒银电极浸入电解液，在阳光下启动了一个电动机。1932 年 奥杜博特和斯托拉制成第一块 “ 硫化镉 ” 太阳电池。1941 年 奥尔在硅上发现光伏效应。1954 年 恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室，首次制成了实用的单晶太阳电池， 效率为 6%。 同年， 韦克尔首次发现了砷化镓有光伏效应，并在玻璃上沉积硫化镉薄膜，制成了第一块薄膜太阳电池。1955 年 吉尼和罗非斯基进行材料的光电转换效率优化设计。同年，第一个光电航标灯问世。美国 RCA 研究砷化镓太阳电池。1957 年 硅太阳电池效率达 8%。2 1958 年 太阳电池首次在空间应用，装备美国先锋 1 号卫星电源。1959 年 第一个多晶硅太阳电池问世，效率达 5%。1960 年 硅太阳电池首次实现并网运行。1962 年 砷化镓太阳电池光电转换效率达 13%。1969 年 薄膜硫化镉太阳电池效率达 8%。1972 年 罗非斯基研制出紫光电池，效率达 16%。1972 年 美国宇航公司背场电池问世。1973 年 砷化镓太阳电池效率达 15%。1974 年 COMSAT 研究所提出无反射绒面电池，硅太阳电池效率达18%。1975 年 非晶硅太阳电池问世。同年，带硅电池效率达 6%~%。1976 年 多晶硅太阳电池效率达 10%。1978 年 美国建成 100kWp 太阳地面光伏电站。1980 年 单晶硅太阳电池效率达 20%，砷化镓电池达 22.5%，多晶硅电池达 14.5%，硫化镉电池达 9.15%。1983 年 美国建成 1MWp 光伏电站；冶金硅（外延）电池效率达11.8%。1986 年 美国建成 6.5MWp 光伏电站。1990 年 德国提出 “ 2000个光伏屋顶计划 ” ，每个家庭的屋顶装3~5kWp 光伏电池。1995 年 高效聚光砷化镓太阳电池效率达 32%。1997 年 美国提出 “ 克林顿总统百万太阳能屋顶计划 ” ，在 2010 年以3 前为 100 万户，每户安装 3~5kWp。光伏电池。有太阳时光伏屋顶向电网供电，电表反转；无太阳时电网向家庭供电，电表正转。家庭只需交 “ 净电费 ” 。1997 年 日本 “ 新阳光计划 ” 提出到 2010 年生产 43 亿 Wp 光伏电池。1997 年 欧洲联盟计划到 2010 年生产 37 亿 Wp 光伏电池。1998 年 单晶硅光伏电池效率达 25%。荷兰政府提出 “ 荷兰百万个太阳光伏屋顶计划 ” ，到 2020 年完成。2. 国家政策扶持中华人民共和国可再生能源法：第十二条 国家将可再生能源开发利用的科学技术研究 和产业化发展列为科技发展与高技术产业发展的优先领域，纳入国家科技发展规划和高科技产业发展规划，并安排资金支持可再生能源开发利用的科学技术研究、应用示范和产业化发展，促进可再生能源开发利用的技术进步，降低可再生能源产品的生产成本，提高产品质量。第十三条 国家鼓励和支持可再生能源并网发电。第十五条 国家扶持在电网未覆盖的地区建设可再生能源独立电力系统，为当地生产和生活提供电力服务。4 第十七条 国家鼓励单位和个人安装和使用太阳能热水系统、太阳能供热采暖和制冷系统、太阳能光伏发电系统等太阳能利用系统。第十八条 国家鼓励和支持农村地区的可再生能源开发利用。县级以上人民政府应当对农村地区的可再生能源利用项目提供财政支持。第二十条 电网企业依照本法第十九条规定确定上的上网电价收购可再生能源电量所发生的费用，高于按照常规能源发电平均上网电价计算所发生费用之间的差额，附加在销售电价中分摊。具体办法由国务院价格主管部门制定。第二十一条 电网企业为收购可再生能源电量而支付的合理的接网费用及其他合理的相关费用，可以计入电网企业输电成本，并从销售电价中回收。第二十九条 电网企业未全额收购可再生能源电量，造成可再生能源发电企业经济损失的，应当承担赔偿责任，并由国家电力监督机构责令限期改正，拒不改正的，处以可再生能源发电企业经济损失额一倍以下的罚款。3.中国光伏行业现状及发展前景根据我国 《可再生能源中长期发展规划》 ， 我国每年太阳能资源可开发量折合标准煤达 17000 亿吨，而包括风能、水能、生物质能、5 地热能在内的其他可再生能源折合标准煤总共才不到 60 亿吨，而且开发利用过程中基本不会给环境带来污染， 更不会对人们的生产生活带来危害。尽管太阳能应用潜力如此巨大， 但我国可再生能源的利用仍旧还处在初级阶段，太阳能光伏电站还处在建设中，要积极地开发市场，起码要由政府出面形成一个对太阳能产业发展有利的政策环境， 使这些企业可以在初期维持下来的同时， 也可以更直接的引导太阳能行业朝着正确的方向前进。虽然目前太阳能产业面临诸多困难， 但在市场经济的催生下， 仍然产生了一批具备国际市场竞争力的企业， 在这些企业的带领下， 太阳能市场整体虽然仍未摆脱混乱的局面， 但已经逐渐朝着正确的方向前进， 在这曲折的过程中， 太阳能企业本身也在努力适应自己在市场中的地位与角色，吹尽黄沙始见金，一批优秀的太阳能企业如尚德、力诺瑞特、 皇明等都通过自己的努力成为行业翘楚， 甚至走向了国际市场。随着国家十二五规划对新能源的重视和日本核辐射危机给人类带来的对于能源安全应用的思考， 相信太阳能产业必然会成为未来人类普遍使用的重要能源之一。在当今能源短缺的现状下，各国都加紧了发展光伏的步伐。美国提出 “ 太阳能先导计划 ” 意在降低太阳能光伏发电的成本， 使其 2015年达到商业化竞争的水平；日本也提出了在 2020 年达到 28GW 的光6 伏发电总量；欧洲光伏协会提出了 “ setfor2020 ”规划，规划在 2020 年让光伏发电做到商业化竞争。 在发展低碳经济的大背景下， 各国政府对光伏发电的认可度逐渐提高。2009 年全球新装置的太阳能发电容量为 7.2GW，其中欧盟就占了 5.8GW。至于德国，由于第 4 季需求大增，全年新增的太阳能发电容量有 3.8GW，约占全球的 1/2。中国也不甘落后， 2009 年相继提出了《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》 、 金太阳示范工程等鼓励光伏发电产业发展的政策， 2020 年的光伏发电目标从原先的 1.6GW 提高到现在的20GW，一系列的政策支持和长远规划让中国的光伏发电发展之路更加宽广。2008年中国光伏安装总量是 40MW ， 累计安装总量只有 140MW，而 2009 年全年安装量就有 160MW， 是上一年的 4 倍， 比以往累计安装总量还要多，足见中国光伏呈现飞速发展的趋势。2010 年 7 月下旬美国通过的千万太阳能屋顶计划将引发全球光伏市场激增。 随着发电成本下降和补贴政策出台， 美国光伏发电安装量不断攀升， 正逐步追赶传统的欧洲市场， 预计北美市场将在未来几年成为全球光伏发电应用的主要新兴市场。而随着成本的持续降低，光伏发电应用最终将向中国和世界其他地区转移。据了解， 目前， 中国政府正抓紧制定一系列新能源规划和政策。一个新的国家能源战略将呼之欲出。 中国新能源振兴产业规划草案也7 显示， 政府已经把能源提高到国家战略的层面， 开始投入力量引导推动。当前，为了鼓励和支持新能源项目的发展，国家从税收、财政补贴等方面制定了一系列优惠政策：一、明确了中国清洁发展机制基金及清洁发展机制项目 (简称CDM 项目 )实施企业的相关企业所得税政策。 对清洁基金取得的下列收入，免征企业所得税。二、财政贴息。根据财政部《基本建设贷款中央财政贴息资金管理办法》 的规定， 对符合条件的中央企业基本建设及流动贷款进行贴息。三、电价补助。国家对风电企业予以电价补助，来源是通过对除农业用电以外的电价每度征收 2 厘钱作为可再生能源电价附加， 并按发电量分摊给风电厂，现在执行 0.25 元 /kwh。四、税收优惠。根据《可再生能源法》，风电企业增值税减半征收。业界人士指出，今天的人类正面临着 “ 第四次工业革命 ” ，而此次工业革命的宗旨， 就是要大量创造出新的可再生能源。 过去以煤碳燃烧为基础的工业模式已走到了转折点， 必须改变。 美国已启动了能源革命的按钮， 客观上就要求中国也要迅速跟上， 加速新能源革命的进程。8 日本地震之后， 多个国家开始重新审视核安全性质， 开始探寻新能源之路。 3 月 15 日，德国政府宣布暂时关闭 7 座 1980 年之前建成使用的核电站。 法国总理 15 日宣布将对全国 58 座核电机组的安全性进行检查， 但不会考虑修正以核电为主的能源政策。 韩国总统李明博日前派遣教育科学技术部长官李周浩前往古里核电站， 要求长官亲自实地盘点核电站在面临地震和海啸等天灾时的安全问题。 俄罗斯总理普京已下令对俄罗斯核工业进行检查。中国在日本地震之后， 重新调整新能源战略， 核电站发展紧急叫停。 3 月 16 日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，听取应对日本福岛核电站核泄漏有关情况的汇报。 中国将调整完善核电发展中长期规划，暂停审批核电项目包括开展前期工作的项目。9 中国原计划 2020 年核电占总装机容量的 10%左右，新能源产业以风能为主。 中国预计 2020 年实现非石化能源达到 15%的目标。 2010年国家能源局牵头编制的新兴能源产业规划目标， 水电为主， 风电为辅。初步计划到 2020 年中国的水电装机容量达到 3.8 亿千瓦，风电装机 1.5 亿千瓦。 核电装机大 7000 万千瓦 ~8000 万千万。 生物质发电3000 万千瓦，太阳能发电装机容量达到约 2000 万千瓦。照此计划，水电站总装机容量 60%左右，核电占总装机容量 10%左右，风电占23%，生物智能和太阳能分别占 4%和 3%左右。核电发展计划更改， 海上风能将成为新能源项目的主攻方向。 中国可再生能源发展计划中， 风能项目占到 70%左右的份额， 与太阳能、生物智能相比具有极大的优势。虽然风能是中国新能源发展的主力，但风能发展受到地理条件和外界环境的限制， 陆上风能未来发展空间有限。内蒙、新疆、河北、青海等风力较大适合开发风力发电的地点基本招标项目已经完毕。 与陆上风电相比， 滩涂发电和海上风电尚处在开发的前期阶段，未来发展空间显著。太阳能发电， 尤其是光热发电项目， 未来很可能成为中国乃至全世界可再生能源发展寄望之所在。 可再生能源主要包括太阳能、 风能、生物质能、 小水电等四大发展方向。 生物质能发电缺少全球突破性技术，目前为止，还处在实验阶段，没有形成大规模的产业。风能和小水电受到地理位置和外部条件限制， 全球可发电位置有限。 太阳能发电在过去 10 年得到突飞猛进的发展，但由于一直以来行业通用光伏发热技术， 太阳能电池本身的生产给环境带来巨大的负担。 最近两年，10 光热发电技术成为太阳能发电行业的重大技术突破， 发电效率随着技术的更新在不断提升。一旦次技术成熟，规模化生产之后，成本将大大下降，而成为全世界国家新能源发展的首选。