中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:太陽能電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇及策略分析
中國太陽能電池產(chǎn)業(yè)近年來高速發(fā)展,承擔(dān)了全球近一半的產(chǎn)能,產(chǎn)品主要銷往歐洲國家。2009年世界太陽電池總產(chǎn)量為9340MW,中國太陽能電池產(chǎn)量為4382MW,占全球產(chǎn)量的46.92%,但95%以上產(chǎn)品出口國外。2008年全世界太陽能電池總產(chǎn)量達(dá)6850MW,中國太陽能電池總產(chǎn)量達(dá)1780MW,占全球總量的26%。其中,國內(nèi)太陽能電池龍頭廠無錫尚德2008年產(chǎn)量約為500MW,排名全球第三。天威英利產(chǎn)出281.5MW,天合光能產(chǎn)出約200MW。
太陽能光伏整體產(chǎn)業(yè)最近幾年發(fā)展勢(shì)頭迅猛,產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)表現(xiàn)都較為突出。2009年,全國的多晶硅產(chǎn)量已達(dá)到1.8萬噸~2萬噸,2009年,中國太陽能光伏組件產(chǎn)量為2500MW左右,占全球的3成左右。2009年,太陽能光伏發(fā)電安裝量為160MW,超過過去幾十年累計(jì)安裝量的總和。
太陽能產(chǎn)業(yè)多晶硅原料供給過度依賴海外的矛盾逐漸緩解
2008年之前,太陽能上游的多晶硅產(chǎn)業(yè)的提純核心技術(shù)主要掌握在國外七大廠商手中。美國的Hemlock,挪威的REC、美國的MEMC、德國的Wacker、日本的Tokuyama、MitsubishiMaterial和SumitomoTitanium。他們壟斷了全球的多晶硅料供應(yīng),獲得了太陽能產(chǎn)業(yè)最豐厚的利潤(rùn)。
原料依賴進(jìn)口是制約中國太陽能電池發(fā)展的一大瓶頸。這一矛盾在2009年將得到很大程度的改善,2010年中國多晶硅供需關(guān)系的矛盾得到解決。中國雖然已經(jīng)成為太陽能電池生產(chǎn)大國,但是2007年以前多晶硅供給能力卻少的可憐。2007年中國多晶硅需求量超過1萬噸,但是供給量卻只有1130噸。2008年全年多晶硅需求量超過17000噸,供給量也僅有4110噸,缺口較大,太陽能電池產(chǎn)業(yè)原料對(duì)進(jìn)口依賴度較高。隨著前期建設(shè)的多晶硅生產(chǎn)線陸續(xù)投入生產(chǎn),且生產(chǎn)水平穩(wěn)步提高,2009年中國多晶硅需求缺口已經(jīng)降至6000噸。預(yù)計(jì)2010年中國多晶硅供需平衡關(guān)系將會(huì)逆轉(zhuǎn),全年多晶硅供給量將首次超過需求量。
三年來,國內(nèi)諸多小型企業(yè)盲目投資多晶硅項(xiàng)目,導(dǎo)致產(chǎn)能過剩。
工業(yè)和信息化部、國家發(fā)改委在《2009年中國工業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行夏季報(bào)告》中指出,2009年上半年,國內(nèi)已立項(xiàng)的多晶硅項(xiàng)目超過50個(gè),投資規(guī)模將超過1300億元,總產(chǎn)能超過23萬噸。倘若這些產(chǎn)能全部實(shí)現(xiàn),相當(dāng)于全球多晶硅年需求量的兩倍。工信部指出,太陽能光伏等新興產(chǎn)業(yè)的供給速度將遠(yuǎn)超需求速度,近期中國光伏產(chǎn)業(yè)將出現(xiàn)過剩。2009年,多晶硅的暴利時(shí)代已經(jīng)出現(xiàn)拐點(diǎn);短期來看,國內(nèi)在建多晶硅廠受到的沖擊最大,這些龐大的投資可能尚未產(chǎn)生效益即成為投資商沉重的包袱。
2003年10月,國家發(fā)改委、科技部制定出未來5年太陽能資源開發(fā)計(jì)劃。發(fā)改委“光明工程”將籌資100億元用于推進(jìn)太陽能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用。計(jì)劃到2005年全國太陽能發(fā)電系統(tǒng)總裝機(jī)容量達(dá)到300兆瓦。
2009年3月,財(cái)政部制定了《關(guān)于加快推進(jìn)太陽能光電建筑應(yīng)用的實(shí)施意見》和《太陽能光電建筑應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法》。中央財(cái)政安排專門資金,對(duì)符合條件的光電建筑應(yīng)用示范工程予以補(bǔ)助,以部分彌補(bǔ)光電應(yīng)用的初始投入。出臺(tái)相關(guān)財(cái)稅扶持政策的地區(qū)將優(yōu)先獲得中央財(cái)政支持。
2009年7月21日,財(cái)政部、科技部、國家能源局聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于實(shí)施金太陽示范工程的通知》,決定綜合采取財(cái)政補(bǔ)助、科技支持和市場(chǎng)拉動(dòng)方式,加快國內(nèi)光伏發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化發(fā)展。三部委計(jì)劃在2-3年內(nèi),采取財(cái)政補(bǔ)助方式支持不低于500兆瓦的光伏發(fā)電示范項(xiàng)目,據(jù)估算,國家將為此投入約100億元財(cái)政資金。重點(diǎn)扶持用電側(cè)并網(wǎng)光伏,對(duì)并網(wǎng)光伏發(fā)電項(xiàng)目,原則上按光伏發(fā)電系統(tǒng)及其配套輸配電工程總投資的50%給予補(bǔ)助。其中偏遠(yuǎn)無電地區(qū)的獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)按總投資的70%給予補(bǔ)助;對(duì)于光伏發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化和基礎(chǔ)能力建設(shè)項(xiàng)目,主要通過貼息和補(bǔ)助的方式給予支持。除對(duì)具體的發(fā)電工程實(shí)行補(bǔ)助之外,光伏發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范項(xiàng)目以及標(biāo)準(zhǔn)制定,也被列入補(bǔ)貼的范疇之內(nèi)。其中就包括了硅材料提純、控制逆變器、并網(wǎng)運(yùn)行等關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目,以及太陽能資源評(píng)價(jià)、光伏發(fā)電產(chǎn)品及并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范制定和檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè)等。
中國《新興能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》已經(jīng)上報(bào)國務(wù)院,該計(jì)劃指出,2011~2020年,中國將對(duì)能源產(chǎn)業(yè)累計(jì)直接增加投資5萬億元。根據(jù)其具體細(xì)分,除核電和水電之外,可再生能源投資將達(dá)到2萬億-3萬億元,其中風(fēng)電將占約1.5萬億,太陽能投資則達(dá)到2000億-3000億?!缎屡d能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》初步計(jì)劃到2020年中國的水電裝機(jī)容量達(dá)到3.8億千瓦,風(fēng)電裝機(jī)1.5億千瓦,核電裝機(jī)大約7000-8000萬千瓦,生物質(zhì)發(fā)電3000萬千瓦,太陽能發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到約2000萬千瓦。相比2007年頒布的《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃與核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》,風(fēng)電、太陽能光伏及核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)分別為原先規(guī)劃的5倍、11倍和2倍。
太陽能行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)列入國家級(jí)研發(fā)計(jì)劃中。中國先后提出針對(duì)薄膜電池、敏化電池技術(shù)的973計(jì)劃。
針對(duì)基礎(chǔ)裝備和材料,如碲化鎘、硒銦銅、薄膜硅電池技術(shù)已經(jīng)列入863計(jì)。兆瓦級(jí)光伏技術(shù)應(yīng)用和關(guān)鍵技術(shù)問題已經(jīng)列入科技攻關(guān)計(jì)劃。
財(cái)稅方面,光伏企業(yè)固定資產(chǎn)、所得稅及出口退稅方面都有不同程度的優(yōu)惠。各地提出的允許光伏產(chǎn)品由生產(chǎn)型轉(zhuǎn)向消費(fèi)型的增值稅轉(zhuǎn)型優(yōu)惠,光伏企業(yè)固定資產(chǎn)可以抵扣列入《公共基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目企業(yè)所得稅優(yōu)惠目錄》。光伏企業(yè)所得稅第一年至第三年免征,第四年到第六年減半;在《高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)定管理辦法》中。太陽能光伏技術(shù)和發(fā)電技術(shù)企業(yè)所得稅稅率為15%,屬于國家鼓勵(lì)類項(xiàng)目,進(jìn)口設(shè)備可免征進(jìn)口關(guān)稅和進(jìn)口環(huán)節(jié)增值稅。2009年國家兩次調(diào)高了光伏產(chǎn)品出口退稅率,使單晶硅棒退稅率達(dá)17%,單晶硅片為13%。
中國太陽能產(chǎn)業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀
目前硅片電池仍是太陽能電池的主流,約占市場(chǎng)份額的90%,而薄膜電池發(fā)展更快,受到投資者熱捧。光伏產(chǎn)業(yè)內(nèi)部,存在著不同的技術(shù)路線,一種是以硅材料為主,一種是以化學(xué)電池(碲化鎘等)為主,前者技術(shù)較為成熟,后者光電轉(zhuǎn)化率較高。在硅材料利用中,也有兩種不同技術(shù)路線,一種是晶硅電池,一種是非晶硅薄膜電池,前者轉(zhuǎn)換率較高,但成本、耗能也高,后者成本、耗能低,但衰減快、轉(zhuǎn)換率低。薄膜電池成本便宜,裝載至光伏系統(tǒng)后整體價(jià)格和其它能源相比劣勢(shì)更小,雖然目前晶體硅電池仍然占據(jù)主要地位,但是薄膜電池未來發(fā)展前景更為看好。
薄膜電池的比重近年來不斷上漲,有望成為今后5年的市場(chǎng)主力。2006年薄膜電池總產(chǎn)量達(dá)到249MW,占世界電池產(chǎn)量的10%。2007年薄膜電池產(chǎn)量達(dá)到470MW,占世界電池產(chǎn)量的12.6%。2008年薄膜電池產(chǎn)量達(dá)到840MW,占世界太陽能電池比重的14%。2009年薄膜電池達(dá)到1245MW,占世界太陽能電池比重的15%。
中國太陽能產(chǎn)業(yè)目前存在的主要問題及未來發(fā)展的機(jī)遇
在太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈中,多晶硅的提純技術(shù)的突破將帶來近幾年的市場(chǎng)熱點(diǎn)。在整個(gè)太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈中,中國企業(yè)多數(shù)進(jìn)入的是位于后端的太陽能電池和組件的生產(chǎn)環(huán)節(jié),多晶硅提純環(huán)節(jié)屬于中國制造業(yè)技術(shù)較為薄弱的環(huán)節(jié)。中國已投和在建的幾十家多晶硅廠,多數(shù)采用西門子改良工藝,一些關(guān)鍵技術(shù)中國還沒有掌握。在提煉過程中70%以上的多晶硅都通過氯氣排放了,不僅提煉成本高,而且環(huán)境污染非常嚴(yán)重。國內(nèi)一些企業(yè)已將開始小規(guī)模嘗試物理法提純多晶硅,一旦技術(shù)成熟形成規(guī)模生產(chǎn),多晶硅成本和耗能將大大降低,其投資成本約為西門子法的1/10。
放眼未來十年市場(chǎng),非晶硅薄膜電池技術(shù)將成為業(yè)界中的佼佼者。對(duì)于不同薄膜電池的發(fā)展,雖然CIS(銅銦硒)和CIGS(銅銦硒鎵)電池轉(zhuǎn)換效率更高,但是工藝的不穩(wěn)定性和原材料的稀缺性都限制了其發(fā)展。CdTe電池已經(jīng)逐漸被市場(chǎng)所認(rèn)可,生產(chǎn)也進(jìn)入了大規(guī)模量產(chǎn)階段,成本仍有下降空間,未來幾年市場(chǎng)規(guī)模也將繼續(xù)擴(kuò)大。
不過從長(zhǎng)期看鎘的毒性限制了CdTe電池的發(fā)展,市場(chǎng)潛力不如非晶硅薄膜電池。鎘、砷元素有毒,而銦則是微量元素,地殼中含量相對(duì)較小,據(jù)有關(guān)方面的統(tǒng)計(jì),即使全球銦采集起來也僅能制造30GWp,同時(shí)其開采難度相對(duì)較大。相比而言,非晶硅電池在原料和工藝穩(wěn)定性上都更具發(fā)展?jié)摿?,但非晶薄膜電池的轉(zhuǎn)換效率不高,衰退性能成為限制非晶薄膜發(fā)展的技術(shù)瓶頸。