三、太阳能电池产业链分析
在晶体硅太阳能电池的产业链上分布着晶硅制备(单晶硅、多晶硅、非多晶硅薄膜)、硅片生产、电池制造、组件封装四个环节。产业链最上游是太阳能晶硅制备,这个环节技术门槛高(尤其是多晶硅),具有一定垄断性,Hemlock、Wacker、Tokuyama、REC、MEMC、Misubishi和Sumitomo等公司掌握晶硅制备技术,占据全球太阳能多晶硅总产量的95%以上。第二个环节是硅片(Wafer)生产。这一环节的主要技术流程包括铸锭(或单晶生长)、切方滚磨、用多线切割机切片、化学腐蚀抛光,其中铸锭(或单晶生长)环节属于高能耗,切割机等的投资规模相对较大,具有工艺、资金方面的壁垒。在这个环节中Sharp、Q-cells、BP Solar、Deutsche Solar、Kyocera等公司占据较大的市场份额。我国的,天威英利是这个领域的竞争者之一,具备生产单晶硅片的能力,技术难度仅次于多晶硅的制造。第三个层次是太阳能电池制造,我国的代表企业是无锡尚德和天威英利,产能、产量都属于全球主流的太阳能电池制造商。第四个环节是组件封装,技术含量相对较低,进入门槛低,属于劳动力密集型产业,国内有较多企业参与这个市场。
在整个产业链中,上游环节的企业掌握技术优势,具有较强的议价能力。在硅材料价格持续上涨的情况下,上游企业(如晶硅、硅片生产商)可以通过提高产品价格将成本压力向下游传导,从而保证自身获得较高的盈利能力;下游的组件封装厂商议价能力相对较弱,在成本传导不畅的情况下,其盈利能力会受到影响。
非晶硅与晶硅相比,最大的区别在其工艺是将粗硅料制备为硅烷气体,然后直接将硅烷气体进行玻璃镀膜,最后制作电极和封装。非多晶硅工艺相对简单,产业链上环节较少,且材料可以为IC废料,成本较低。
提高转换效率、降低成本是太阳能电池制备中考虑的两个主要因素。对于我国硅系太阳能电池产业来说,从技术层面提高转换效率的难度很大,何时能够取得技术突破较难预测。相比之下,通过提高工艺水平降低成本更加可期,这也是我国太阳能电池产业可以寻求突破的环节。
四、太阳能发电产业发展现状及趋势
1、全球太阳能发电产业发展现状及趋势在化石能源日益稀缺的背景下,各国均大力发展太阳能利用,其中日本、欧洲国家(德国)和美国等经济发达、能源消耗大的国家起步较早,在技术和应用上都处于领先地位。由于太阳能发电成本较传统能源高,因此需要政府给予政策扶持。从20世纪90年代末开始,欧美、日本等国家纷纷实行“阳光计划”,在太阳能发电的价格、税收、发展基金等方面给予较大优惠。同时,在政府资助下,欧洲一些高水平的研究机构也加大了太阳能能源利用的研究。
欧美、日本等国家还制定了长期的能源发展战略,对太阳能的发展进行了长期规划。1997年6月美国提出“百万太阳能屋顶计划”,计划到2010年将在100万个屋顶或建筑物其他可能的部位安装太阳能系统,包括太阳能光伏发电系统、
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