太阳能光伏单晶硅片项目（超高效单晶太阳能硅片）

本文目录一览：

• 1、500兆瓦单晶硅太阳能电池生产项目，这个500KW是个什么概念，顺便求高手给我普及下太阳能知识
• 2、农村适合发展光伏发电吗？做光伏发电需要准备哪些东西？
• 3、太阳能光伏发电的社会意义是什么？
• 4、在太阳能发电站中单晶硅片起什么作用?如何降低太阳能发电的成本？
• 5、150MW光伏多晶硅硅片，年销售6亿，利税5000万是什么规模?
• 6、什么叫太阳能级硅片

500兆瓦单晶硅太阳能电池生产项目，这个500KW是个什么概念，顺便求高手给我普及下太阳能知识

500MW电池片的生产线保守投资在10个亿人名币左右，主要阐释的单晶硅电池片125×125mm或者多晶硅156×156mm为代表型号的年生产能力；500KW主要阐释的是以太阳能电池组件的总装机功率为衡量标准的离网或并网光伏电站的规模；500MW电池片,500MW多晶硅片,500MWGIGS薄膜太阳能电池等均是以电池片（单晶硅、多晶硅）、柔性非晶硅薄膜电池的年生产能力衡量的生产线规模；10MW光伏并网发电站和500KW光伏电站描述了类似的意义，主要阐释的是以太阳能电池组件的总装机功率为衡量标准的并网光伏电站的规模。

太阳能电池板原理

太阳能电池发电原理： 太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发电原理基本相同，现以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成P－N结。 当光线照射太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P－N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。 晶体硅太阳能电池的制作过程： “硅”是我们这个星球上储藏最丰量的材料之一。自从19世纪科学家们发现了晶体硅的半导体特性后，它几乎改变了一切，甚至人类的思维。

20世纪末，我们的生活中处处可见“硅”的身影和作用，晶体硅太阳能电池是近15年来形成产业化最快的。生产过程大致可分为五个步骤：a、提纯过程 b、拉棒过程 c、切片过程 d、制电池过程 e、封装过程。

太阳能电池的应用： 上世纪60年代，科学家们就已经将太阳电池应用于空间技术——通信卫星供电，上世纪末，在人类不断自我反省的过程中，对于光伏发电这种如此清洁和直接的能源形式已愈加亲切，不仅在空间应用，在众多领域中也大显身手。如：太阳能庭院灯、太阳能发电户用系统、村寨供电的独立系统、光伏水泵（饮水或灌溉）、通信电源、石油输油管道阴极保护、光缆通信泵站电源、海水淡化系统、城镇中路标、高速公路路标等。欧美等先进国家将光伏发电并入城市用电系统及边远地区自然界村落供电系统纳入发展方向。

太阳能电池板原理

太阳能电池主要由硅、砷化镓、硒铟铜等材料制成，它们地发电原理基本相同。以晶体硅为例，当太阳照射到硅地表面时，一部分光子地能量会被硅原子吸收，使原子内地电子发生跃迁，从而在材料内部形成一定地电位差，这样光能就转化为电能储存了起来。当太阳能电池接通电路时，电压就可以产生电流流过外部电路了

一、硅太阳能电池

1．硅太阳能电池工作原理与结构

太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。当硅晶体中掺入其他的杂质，如硼、磷等，当掺入硼时，硅晶体中就会存在着一个空穴，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。而黄色的表示掺入的硼原子，因为硼原子周围只有3个电子，所以就会产生入图所示的蓝色的空穴，这个空穴因为没有电子而变得很不稳定，容易吸收电子而中和，形成Ppositive）型半导体。

同样，掺入磷原子以后，因为磷原子有五个电子，所以就会有一个电子变得非常活跃，形成N（negative）型半导体。黄色的为磷原子核，红色的为多余的电子。

P型半导体中含有较多的空穴，而N型半导体中含有较多的电子，这样，当P型和N型半导体结合在一起时，就会在接触面形成电势差，这就是PN结。

当P型和N型半导体结合在一起时，在两种半导体的交界面区域里会形成一个特殊的薄层)，界面的P型一侧带负电，N型一侧带正电。这是由于P型半导体多空穴，N型半导体多自由电子，出现了浓度差。N区的电子会扩散到P区，P区的空穴会扩散到N区，一旦扩散就形成了一个由N指向P的“内电场”，从而阻止扩散进行。达到平衡后，就形成了这样一个特殊的薄层形成电势差，这就是PN结。

当晶片受光后，PN结中，N型半导体的空穴往P型区移动，而P型区中的电子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区的电流。然后在PN结中形成电势差，这就形成了电源。

于半导体不是电的良导体，电子在通过p－n结后如果在半导体中流动，电阻非常大，损耗也就非常大。但如果在上层全部涂上金属，阳光就不能通过，电流就不能产生，因此一般用金属网格覆盖p－n结，以增加入射光的面积。

另外硅表面非常光亮，会反射掉大量的太阳光，不能被电池利用。为此，科学家们给它涂上了一层反射系数非常小的保护膜（如图），实际工业生产基本都是用化学气相沉积沉积一层氮化硅膜，厚度在1000埃左右。将反射损失减小到5％甚至更小。一个电池所能提供的电流和电压毕竟有限，于是人们又将很多电池（通常是36个）并联或串联起来使用，形成太阳能光电板。

2．硅太阳能电池的生产流程

通常的晶体硅太阳能电池是在厚度350～450μm的高质量硅片上制成的，这种硅片从提拉或浇铸的硅锭上锯割而成。

上述方法实际消耗的硅材料更多。为了节省材料，目前制备多晶硅薄膜电池多采用化学气相沉积法，包括低压化学气相沉积（LPCVD）和等离子增强化学气相沉积（PECVD）工艺。此外，液相外延法（LPPE）和溅射沉积法也可用来制备多晶硅薄膜电池。

化学气相沉积主要是以SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4或SiH4,为反应气体,在一定的保护气氛下反应生成硅原子并沉积在加热的衬底上，衬底材料一般选用Si、SiO2、Si3N4等。但研究发现，在非硅衬底上很难形成较大的晶粒，并且容易在晶粒间形成空隙。解决这一问题办法是先用 LPCVD在 衬底上沉积一层较薄的非晶硅层，再将这层非晶硅层退火，得到较大的晶粒，然后再在这层籽晶上沉积厚的多晶硅薄膜，因此，再结晶技术无疑是很重要的一个环 节，目前采用的技术主要有固相结晶法和中区熔再结晶法。多晶硅薄膜电池除采用了再结晶工艺外，另外采用了几乎所有制备单晶硅太阳能电池的技术，这样制得的 太阳能电池转换效率明显提高。

太阳能光伏供电系统的基本工作原理：

在太阳光的照射下，将太阳电池组件产生的电能通过控制器的控制给蓄电池充电或者在满足负载需求的情况下直接给负载供电，如果日照不足或者在夜间则由蓄电池在控制器的控制下给直流负载供电，对于含有交流负载的光伏系统而言，还需要增加逆变器将直流电转换成交流电。光伏系统的应用具有多种形式，但是其基本原理大同小异。对于其他类型的光伏系统只是在控制

机理和系统部件上根据实际的需要有所不同而已。

一般将光伏系统分为独立系统、并网系统和混合系统。如果根据光伏系统的应用形式、应用规模和负载的类型，对光伏供电系统进行比较细致的划分，可将光伏系统分为如下六种类型：小型太阳能供电系统（Small DC）；简单直流系统（Simple DC）；大型太阳能供电系统（Large DC）；交流、直流供电系统（AC/DC）；并网系统（Utility Grid Connect）；混合供电系统（Hybrid）；并网混合系统。

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中国电子科技集团公司第十八研究所 天津蓝天电源公司 天津蓝天太阳科技有限公司

农村适合发展光伏发电吗？做光伏发电需要准备哪些东西？

适合太阳能光伏单晶硅片项目，需要准备1.光照率2.光伏组件系统的选择与安装设计3.收益计算太阳能光伏单晶硅片项目，4.投入。资6-7万元能在6年回本的理论上是可以达到的，另外，在成本回收后每块光伏板每个月都有15元的收益就不合理，因为光伏发电板是在逐年衰减的特点，衰减率视产品的品牌而定。

太阳能光伏发电的社会意义是什么？

光伏行业的社会效益主要体现在以下6个方面：

1)解决无电人口和贫困地区用电。

独立光伏每3460 元的投资即可解决一人的用电;而投资电网却需要13385 元，是独立光伏的3.87 倍。

2)实现精准扶贫。

2015~2017年三年光伏扶贫的开展，将使约200万户贫困群众在未来的20年获得每年3000元的稳定收入，相当于每年提供了60亿元的扶贫资金。

3)促进中西部融合。

西部以低廉的能源、人力成本吸引光伏制造企业前去投资。目前硅料环节57%的产能在西部，2018年底时这一数字可能达到76%;其他环节的新增产能基本也都在西部。同时，截止2016年底，全国40%的光伏装机在西部省份，充分利用了当地丰富的太阳能资源和沙漠化土地，并能有效改善土地的沙漠化情况。

4)活跃民营资本，促进能源行业主体多元化。

传统能源从开采到发电，基本是控制在国有企业手中。而光伏产业，尤其是分布式光伏，打破了传统能源的地缘因素，降低了准入门槛，为更大范围的中小企业与公众参与能源事业提供了可能。

在持有量大的企业当中，国有企业和民营企业则各占半壁江山，而小规模持有人更是以民营企业为主。光伏发电的特点决定了其是促进能源行业主体多元化的主要力量。这种角色的转变将对能源系统的演进和发展产生重大而深远的影响。

5)集约用地，普及可再生能源，布局能源互联网

光伏发电与其他行业互补的发展新形式已经成为许多地区发展转型的措施之一，并使原有建筑物在原有功能的基础上，增加了发电、节能的功效，提高了利用率。户用光伏的发展，更是让可再生能源走进千家万户，让普通老百姓认识了可再生能源，提高了节能减排意识。

分布式光伏的发展，为未来的能源互联网发展奠定了坚实的基础。

6)节约水资源

从全生命周期来看，光伏发电的用水量仅是煤电用水量的50%，大力发展光伏发电，能有效节约水资源。

一、解决无电人口用电问题

2015 年9 月，联合国可持续发展大会通过《2030可持续发展议程》，确定了17 个“可持续发展目标”。可再生能源是其中第七项目标“经济适用的清洁能源”的重要组成部分。联合国对于该目标的解释为：确保人人获得可负担、可靠和可持续的现代能源。

中国解决无电人口的经验表明，独立光伏在解决偏远地区无电人口方面具有低投入高产出的特点，是实现“可持续发展目标”第七项“经济适用的清洁能源”的重要手段。中国经验同时也为全球，尤其是发展中国家解决无电人口用电问题提供了可复制的典范。

国家能源局数据显示，2013-2015 年，国家共安排投资247.8 亿元(中央资金145.5 亿元) 用于实施无电地区电网延伸和可再生能源供电工程建设。其中，安排电网投资计划206.8 亿元，为154.5 万无电人口通电;安排光伏独立供电工程建设投资计划41 亿元(中央资金28.5 亿元)，共建成光伏独立电站670 余座、光伏户用系统35 万余套，为118.5 万无电人口通电。相比于电网延伸，独立光伏用总投资16.5% 的资金解决了43.4% 的无电人口用电问题。从人均投资来看，每3460 元用于独立光伏的投资即可解决一人的用电;相比之下，投资电网却需要13385 元，是独立光伏的3.87 倍。

表 1：2013~2015年解决无电地区人口用电投资及通电数据

二、实现精准扶贫

光伏扶贫工程的开展，使我国的扶贫工作由改输血向造血、由粗放扶贫到精准扶贫的转变，使贫困人口通过自己的劳动有尊严地获得收入，并保证贫困户未来20年有持续、稳定的收益。

2015年，我国在河北、山西、安徽、甘肃、青海、宁夏6省共实施了150万kW的光伏扶贫项目，预计使20万户以上的贫困群众获得20年的稳定收入。

在此基础上，2016年多个省份的能源局联合当地的扶贫工作小组，将“光伏扶贫”作为农村脱贫的重要方式。2016年，在14个省份实施5168万kW光伏扶贫项目，帮扶贫困群众55.6万户，如下表所示。

表2：2016年扶贫帮扶贫困户数(万户)

2017年，仅村级扶贫一项就帮扶14个省、236个光伏扶贫重点县14556个建档立卡贫困村的71.0751万户建档立卡贫困户，如下表所示。

表3：2017年村级电站扶贫帮扶贫困户数(万户)

同时，各省也积极开展集中电站光伏扶贫，即经营集中电站的企业，按照规模每10~25kW中每年拿出3000元的利润给所在地的贫困户。目前，据不完全统计，已经有11省下达了720万kW的集中式扶贫电站指标，预计将帮扶贫困户约36万户;若考虑全国所有省份，2017年集中式光伏扶贫预计将帮扶50万户以上的贫困户。

表4：2017年部分省份地面电站光伏扶贫规模

2015~2017年三年光伏扶贫的开展，将使约200万户贫困群众在未来的20年获得每年3000元的稳定收入，相当于每年提供了60亿元的扶贫资金。可见，光伏项目为消除贫困人口，使贫困群众获得长期、稳定收益做出了重要的贡献，成为各地精准扶贫的重要措施之一。

三、促进中西部融合

1光伏上游生产制造业主要分布在西部

光伏上游制造端属于高载能、劳动密集型产业，西部省份低廉的能源价格、人力成本成为许多光伏制造企业建厂的首选。以硅料环节为例，截止2017年底的27.64万吨产能中，西部省份的硅料产能占全国总产能的57%(如表4所示)。同时，2018年各企业约有13.85万吨扩产计划，几乎全部位于内蒙古、新疆、云南、陕西4省。届时，西部的硅料产能将占全国的76%!

表5：2017年底各省硅料产能分布情况

除了硅料环节，各企业硅片环节的扩产基本也都布局在西部地区。如单晶硅片龙头企业隆基在云南楚雄布局了10GW的单晶硅片产能，将在2018年底投产;晶澳、阿特斯、东方日升等企业在内蒙也有扩产。在此引用中国光伏行业协会王勃华秘书长之前的图片作为说明。

从上图中可以看出，近期企业的扩产计划基本都布局在西北部地区。

2光伏上下游电站在西部的投资

西部省份具有丰富的太阳能资源，光伏项目发电量好;同时，西部有大量的未利用土地，建设条件好。因此，早期的光伏项目主要分布式在西部省份，如新疆、甘肃、青海、内蒙古等地。

根据国家能源局公布的截止2016年底的统计数据，8个西部省份(内蒙古、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆)的光伏累计安装量占全国总安装量40%!

在当地的荒漠、戈壁安装上光伏电站之后，由于光伏组件的遮挡，减少了地表的蒸发量，改善了当地的沙漠化情况。下图为隆基在库布其沙漠开展光伏项目前后，地表情况的变化。

综上所述，光伏行业的发展，给西部地区带来产业投资，拉动了当地的GDP、增加了当地的税收，解决了一部分当地人口的就业问题，为促进西部经济发展、减少东西部差距作出了卓越的贡献!

四、活跃民营资本，能源行业主体多元化

传统能源需要大量的资本和高度集中的控制体系对其进行开采、加工与运输。能源工业的资本密集性特征决定这个行业非个人能力可以企及。传统能源从开采到发电，基本是控制在国有企业手中。而光伏产业，尤其是分布式光伏，打破了传统能源的地缘因素，降低了准入门槛。

光伏行业为更大范围的中小企业与公众参与能源事业提供了可能。能源行业主体的多元化，有效地促进了全社会对能源行业的参与，打破了垄断性大企业一统行业的局面，实现能源的经济化和能源服务需求差异化。众多中小企业的出现和活跃也为商业模式创新和技术进步提供了更适宜的土壤。

整个光伏行业中，国有企业和民营企业则各占半壁江山，民营企业累计并网容量达到1962 万kW，占比47.7%，远远超过了中央五大发电集团和其它国企。可见，光伏行业更能够吸引不同性质的投资主体，促进全社会对能源行业的参与。

表6：2016年我国光伏资产持有量排名

注：2016年光伏开发企业的排名用的是水利总院一些数据，跟各家已经上市的光伏资产持有公司的公报有一定的出入

虽然2017年底的持有量数据和从上表中有一定差距，但可以明显看出，在持有量大的企业当中，国有企业和民营企业则各占半壁江山，而小规模持有人更是以民营企业为主。

光伏发电的突出特点是适合分布式开发。用户所生产电力可以自用，多余上传，夜间从电网购电。它可以应用在工业厂房、公共建筑、居民屋顶上。其中，光伏的分布式特点更明显，闲置的屋顶、荒漠、滩涂，都可以建立光伏电站。这种电力生产的准入门槛相比于传统能源非常低，任何一个普通人都可以成为电力的生产者。可见，分布式光伏的发展打破了传统电力生产和消费分离的模式。用户在市场中定位已经由原来简单的用能者变为动态产消合一者。

光伏发电的特点决定了其是促进能源行业主体多元化的主要力量。这种角色的转变将对能源系统的演进和发展产生重大而深远的影响。

五、集约用地，普及可再生能源，布局能源互联网

光伏发电与其他行业互补的发展新形式。譬如，“光伏+农业”“光伏+农户”“光伏+商场”“光伏+园区”“光伏+渔光”等“光伏+”已经成为许多地区发展转型的措施之一。另外，户用光伏的发展，更是让可再生能源走进千家万户，让普通老百姓认识了可再生鞥能源，提高了节能减排意识。

另外，光伏与农业、渔业、建筑物的结合，使原有建筑物在原有功能的基础上，增加了发电、节能的功效，提高了利用率。符合土地“集约化”利用的发展方向。

同时，分布式光伏的发展，为未来的能源互联网发展奠定了坚实的基础。在此，引用《第三次工业革命》中的一段话来予以说明。

未来，每一处建筑都会转变成能就地收集可再生能源的迷你能量采集器;

未来，将每一大州的建筑转化为微型发电厂，以便收集可再生能源;

未来25年内，数百万的建筑——家庭住房、办公场所、大型商场、工业技术园区——将会既可作为发电厂，也可以作为住所。

未来，家庭居民可以在自己的房顶上安装太阳能电池板，这些电池板能生产出足够的电力，满足房子所需的电能。如果有剩余，则可以出售给发电厂。

你准备好了吗?你的公司准备好了吗?中国准备好了吗?

六、节约水资源

煤炭的开采、洗选和发电环节都高度耗水，过度取水给当地的生态环境和人体健康造成了巨大的危害。与煤炭相比，光伏发电不仅在污染物减排方面具有优势，其用水量也远远小于燃煤发电。光伏和煤电发电阶段与全生命周期的耗水量如下表所示。

表 7：煤电与光伏用水量对比(单位：吨/MWh)

数据来源：发电阶段数据来自Tan et al, 2015，全生命周期数据来自Feng et al, 2014

从上表可以看出，即使从全生命周期来看，光伏发电的用水量仅是煤电用水量的50%，大力发展光伏发电，能有效节约水资源。

综上所述，光伏产业的快速发展，对全社会具有极其深远的正向推动。从政治意义上讲，光伏已成为我国在国际交往中的一张亮丽名片。不仅服务于国内能源转型，对全球应对气候变化、能源转型也作出了贡献。

在太阳能发电站中单晶硅片起什么作用?如何降低太阳能发电的成本？

单晶硅片接受光照，产生电压，接上电池，产生电流，给电池充电。

降低太阳能发电的成本方法太多，总的说就是改变多晶硅，单晶硅的生产工艺和加工工艺，提高生产率，降低成本，提高转化率。

150MW光伏多晶硅硅片，年销售6亿，利税5000万是什么规模?

总 投 资:75000 万元

主要建设内容（生产性项目要列明采用的工艺技术、主要装备等）：

建设规模：150MW太阳能级硅片（单晶硅片100MW，多晶硅片50MW），工艺流程：多晶硅原料→清洗→单晶拉制或多晶铸锭→切方切块→硅片切片→硅片清洗→包装入库。主要装备：单晶炉、多晶铸锭炉、切方机、多线切割机、硅片清洗机、测试分选仪。。。。。。

土地大约需要100亩，

什么叫太阳能级硅片

普通半导体器件用的硅片纯度是99.9999999999%，俗称12个9.

而太阳能级硅片的纯度只要达到99.9999%，即6个9即可。

可以参考以下链接的内容：

太阳能光伏产业调研报告 能源是人类社会赖以生存的物质基础，是经济和社会发展的重要资源。长期以来，化石能源的大规模开发利用，不但迅速消耗着地球亿万年积存下的宝贵资源，同时也带来了气候变化、生态破坏等严重的环境问题，直接威胁着人类的可持续发展。随着科学技术的进步，人类对可再生能源尤其是风能、太阳能、水能等新型可再生能源的认识不断深化。太阳能作为取之不尽的可再生能源，其开发利用日益受到世界各国尤其是发达国家的高度重视，太阳能光伏产业的规模持续扩大，技术水平逐步提高，成为世界能源领域的一大亮点，呈现出良好的发展前景。

一、国外太阳能光伏产业基本情况

日本、德国和美国是推动光伏发电系统最有力的国家。资料显示，欧盟希望在2010年安装3GW的光伏发电装置，2030年增加到200GW左右。美国预计2020年光伏发电累计安装量达到36GW。日本计划到2010年安装近5GW。

日本1994年实施“朝日七年计划”，目前已安装了近7万个太阳能屋顶，预计到2010年要安装100万个太阳能屋顶。德国2000年通过可再生能源法，以固定优惠收购电价鼓励可再生能源，并于2004年4月进一步补充修订可再生能源法，使得德国2004年光伏发电系统设备大幅增加，并一举超过日本成为全球最大光伏发电系统装设地区。根据Solarbuzz提供的数据，2004年，德国光伏发电系统装设容量为361MW，同比增长152％，已占全球总量的39％；日本以278MW的装设容量占全球30％。德日两国装设容量占了全球2/3以上。目前我国电池产品也主要出口到上述两国。美国于1997年宣布百万屋顶计划，计划到2010年在100万座屋顶上安装光伏发电和光热系统。

过去十年，随着世界光伏市场需求量大幅增加，加上大规模制造技术的不断提升，推动了世界光伏产业的快速发展，光伏电池产量从1995年的78.6MW，提高到2005年的1727MW，年均增幅达到32.4％。可以预见，未来15年世界光伏生产规模将保持年均20％以上的增长，甚至有更为乐观地估计，到2010年，全球太阳能产量将增长4倍，销售收入增长3倍，利润增长3倍。

世界光伏电池制造主要集中在日本、德国、美国、西班牙等发达国家，其中日本2005年光伏电池产量达到833MW，占据了世界光伏市场份额的近半壁江山，中国大陆进入了世界光伏制造十大国之一，2005年光伏电池产量为128MW，列世界第四位，占世界市场分额7.4％。

年度统计表：1995－2005年世界太阳能电池产量和增长率

年份 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

产量（MW） 78.6 89.6 125.8 153 201.4 278 395 536 742 1194 1727

增长率（％） 12.6 14 40.4 21.5 31.8 38 42.1 35.7 38.4 60.9 44.6

99－05年增长率

2005年世界主要太阳能电池制造商产量产能和市场份额一览表

公司名称 产品类型 国别/地区 产量(MW) 产能(MW) 市场份额 产量排名

Sharp（夏普） 单/多晶硅非晶硅 日本 428 600 24.78% 1

Q-Cells 单/多晶硅 德国 160 300 9.26% 2

Kyocera（京瓷） 多晶硅 日本 142 240 8.22% 3

Sanyo（三洋） a-Si/sc-Si*非晶硅 日本 125 158 7.24% 4

Mitsubishi（三菱电子） 多晶硅 日本 100 135 5.79% 5

Schott Solar 多晶硅

EFG带硅

非晶硅 德国 95 113 5.50% 6

BP Solar 单/多晶硅

非晶硅 美国 90 157 5.21% 7

尚德太阳能 单/多晶硅 中国无锡 85 120 4.92% 8

Motech（茂迪） 单/多晶硅 中国台湾 60 100 3.47% 9

Shell Solar 单/多晶硅 CIS 薄膜 德国 59 110 3.42% 10

Isofoton 单晶硅 西班牙 53 90 3.07% 11

Deutsche Cell 多晶硅 德国 38 40 2.20% 12

Photowatt 多晶硅 法国 24 30 1.39% 13

United Solar

Ovonic 非晶硅 美国 22 30 1.27% 14

Kaneka

Solartech 非晶硅 日本 21 23 1.22% 15

SunPower 单晶硅 美国 20 50 1.16% 16

Ersol Solar Energy 多晶硅 德国 20 25 1.16% 17

E-Ton Solar (益通) 单/多晶硅 中国台湾 20 28 1.16% 18

First Solar CdTe 美国 20 25 1.16% 19

GE Energy(原Astropower) 单晶硅 美国 18 25 1.04% 20

Sunways 多晶硅 德国 16 42 0.93% 21

Evergreen Solar 带硅(String Ribbon) 美国 14 15 0.81% 22

MHI(三菱重工) 非晶硅 日本 12 12 0.69% 23

宁波太阳能 单晶硅 中国 12 16 0.69% 24

天达光伏 CdTe薄膜 德国 10 30 0.58 35

世界总计 1727 － 100%

二、我国太阳能光伏产业和应用情况

（一）光伏产业情况

1、硅材料和硅片

目前太阳能电池厂家广泛采用的原料是多晶硅，多晶硅同时还是半导体的原料。多晶硅由硅纯度较低的冶金级硅提炼而来，太阳能级硅纯度要达到99.9999％，即6个9，而半导体用硅要求硅纯度达到99.9999999999％，即12个9。

光伏产业的持续快速增长，使得主要依赖半导体工业用硅的头尾料、废料和剩余产能已经不能满足光伏市场的需求，光伏和半导体产业对硅料的竞争需求直接造成目前硅料的供应紧张和价格上涨，2003年每公斤24美元，2004年涨到32美元，目前市场价格正逼进100美元。尽管目前各主要硅料制造商都在扩充产能，而且新增产能基本都用于满足光伏产业的需要，根据市场需求和主要硅料供应商未来供应能力方面的数据分析，到2008年硅料供应紧张的状况有所缓解。

世界多晶硅原料光伏供应与需求关系

供应紧张的后果不仅是价格疯涨，部分电池企业根本就无法获得硅料，我国电池企业所用硅料90％以上靠进口，不少电池企业由于没有充足硅料，电池生产能力被放空，甚至处于“等米下锅”的境地。

迄今为止，生产高纯度多晶硅提炼技术还掌握在发达国家的少数企业手中。下表给出了包括SGS、Hemlock、Wacker、Tokuyama、AsiMI等在内的8家世界主要高纯多晶硅原料制造商产量及其光伏供应量数据。

世界晶硅原料制造商产量及其光伏供应量一览表

制造商名称 国别 2004年 2005年预测

总产量(吨） 光伏供应量(吨) 总产量(吨） 光伏供应量(吨)

SGS(与AsiMI合资) 美国 2100 2100 2300 2300

Hemlock 美国 7000 2700 7400 2700

Wacker 德国 5000 2400 5000 2400

Tokuyama(德山) 日本 5200 2000 5200 2000

ASiMI 美国 2200 0 3000 200

MEMC 意大利 2500 0 3700 700

住友 Sitix Sumitomo Titanium 日本 700 0 700 0

三菱* 日本 2800 300 2800 300

其它 500 0 2000 1000

合计 28000 9500 32100 11600

其它光伏用硅原料供应商（含半导体工业的边角料，废料以及库存用量等） 4000 4000

光伏应用合计 13500 15600

*三菱产量为三菱材料和三菱多晶两家总产量

国外硅料生产商意识到这是一轮大牛市，纷纷行动起来，积极扩大产能。例如，全球最大硅料供应商Hemlock于今年11月中旬宣布，计划在美国投资4－5亿美元扩充产能，将现有产能扩充50％。全球第三大硅料生产商Wacker也有宏伟扩产计划，2007年将其产能从目前的5000吨扩充到9000吨。

由于当前国际硅料供应的紧张，给迅速升温的国内光伏产业带来了不利的影响。然而，投资硅料比投资太阳能电池生产将面临更高的资金、技术及人才的门槛，但最重要的门槛还不是资本，而是技术。目前国内掌握硅料生产技术的主要有新光硅业、洛阳半导体厂。洛阳半导体厂以及作为新光硅业科研生产基地的峨嵋半导体厂的项目此前都已建设多年，但由于受技术水平较低、资金不足、规模小等限制，根本无法与国际巨头竞争。为了尽快摆脱受制于国外硅材料的被动局面，国内有条件的企业也在加快提高多晶硅产量。新光硅业引进俄罗斯技术，投资12亿元建设1200吨多晶硅项目。洛阳中硅以峨嵋半导体材料厂的技术班底为依托，300吨多晶硅项目已投产并在建设二期工程。以生产电池和组件为主的天威公司，也在加快向产业上游扩张，2005年收购了四川峨嵋半导体材料厂，成为其第二大股东。

太阳能电池用硅锭/硅片生产主要包括单晶硅棒拉制和多晶硅铸锭制造以及切片。2003年前，我国硅锭/硅片生产规模较小，成本优势不明显。经过2004年以来两年的发展，生产企业增多，产量得到提高，硅锭/硅片生产已形成一定规模，硅片生产能力基本能够满足国内市场需求。

中国晶硅材料的生产供应情况

企业名称 目前产能(吨) 新建和扩产后产能(吨) 技术

来源 投产时间

四川新光硅业科技有限公司 0 1200 峨嵋半导体材料厂，引进部分俄罗斯技术和国外设备 2007年初

洛阳中硅高科技有限公司 30 一期 300

二期 3000 洛阳单晶硅公司，中国有色工程设计总院 一期2005年底，二期2007年

宁夏石嘴山市 0 5000 俄罗斯稀有金属研究院 筹建

云南爱信硅科技有限公司 0 一期3000

总一万吨 引进德国生产线技术 一期投资25亿，2007年底

江苏顺大半导体发展有限公司 0 一期1500吨总3000吨 美国Hemlock 总投资30亿，一期2007

辽宁凌海市 0 1000 引进美国生产线生产 投资11亿 招商当中

四川超磊实业 0 1000 与美国公司合作引进技术产品外销模式 筹建

峨嵋半导体材料厂 100 220 自主技术 2006年

2、光伏电池和组件

近几年，我国的光伏制造能力实现了跨越式的发展，特别是2002年以来，随着无锡尚德、保定天威英利等新建规模企业的陆续建成投产和原有主要企业天达光伏和宁波太阳能等企业的产能扩张，我国的光伏电池生产能力迅速提升。此外，一大批规模光伏组件封装企业涌现出来，典型的包括上海太阳能科技、佳阳新能源、京瓷（天津）和力诺桑普等，使得我国无论是组件还是电池生产迅速向世界光伏制造大国迈进。

近三年，中国的光伏制造一步一个台阶，处于年均增幅超过100％的高增长期。2002年中国光伏制造首次跻身世界10强，组件和电池产量均位居世界第7；2003年中国电池产量和组件产量分别排名世界第6和第5；2005年中国光伏电池和组件制造又全面跻身世界四强，电池、组件产量排名第4。尽管2003年底以来上游硅片的短缺多少影响了中国光伏产量的进一步放

中国光伏硅片制造产量和产能一览表

企业名称 产品类型 2004年(MW) 2005年（MW）

产量 年底产能 产量 年底产能

保定天威英利 多晶硅片 4．7 6．0 15 70

宁波晶元太阳能（中意太阳能） 多晶硅片 2 2 3 5

河北晶龙集团 单晶硅棒

单晶硅片 800吨

20MW 800吨

20MW 1000吨

24MW 1000吨

25MW

镇江环太硅 单晶硅片 200万片

（4MW） 600万片

（15MW） 700万片

（17MW） 1000万片

（25MW）

海润科技 单晶硅片 100万片

（3MW） 1000万片

（30MW） 600万片

（15MW） 1500万片

（40MW）

鑫日硅 单晶硅棒 10吨 30吨 40吨 400吨

锦州新华石英玻璃集团公司 单晶硅棒 - 188吨 - 200吨

宁波太阳能 单晶硅片 1MW 1MW 1MW 1MW

西安骊晶电子 单晶硅片 1MW 1MW 1MW 1MW

昆明天达光伏 单晶硅片 0.5MW 0.5MW 0.5MW 0.5MW

新疆新能源 单晶硅片 2006年2月试产成功，产能100MW

顺大半导体 单晶硅棒

单晶硅片 2005年初开始量产单晶硅棒，2005年产量约300吨，目前年产能约450吨，到2006年底将形成800吨的产能。硅片产品已于2006年3月开始投产

精功绍兴太阳能 多晶硅片 2005年底投产，一期产能10MW，2006年将达产300万片

常州天合光能 单晶硅片 2005年底投产，产能30MW，正扩建产能到100MW

塞维LDK 多晶硅片 已经于2006年3月投产，产能75MW，07年形成200MW产能，2008年达到400MW产能

洛阳单晶硅 单晶硅片 目前供应半导体应用为主，未来形成年100MW光伏硅片

高佳太阳能 单晶硅片 2005年年底量产，一期加工产能800万片（20MW）二期投产后全部加工产能2400万片

合计 多晶硅片

单晶硅片

硅片 6.7MW

29.5MW

36.2MW 8MW

68.5MW

76.5MW 18.5MW

63.5MW

82.0MW 85MW

140MW

225MW

大。随着越来越多的企业投资光伏行业，到2005年底中国光伏电池总产能将达到250MW，组件总产能超过400MW。目前中国总体上已经成为仅次于日德的第三大光伏制造国。

中国光伏电池和组件产量和增长率

年份 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

组件产量（MW） 1.8 2 2.1 2.5 3.1 4.1 14.9 24.8 88.8 210

增长率（%） 50.1 10.5 5 24 19 32.3 263 66.4 258 136

电池产量（MW） 1.8 2 2.1 2.5 3.1 4.3 11.9 19 52.8 150

增长率（%） 50.1 10.5 5 24 19 32.3 190 59.7 178 185

中国主要光伏电池和组件制造商产量一览表

制造商 产品类型 2004年产量（MW） 2005年产量（MW）

电池 组件 电池 组件

尚德太阳能 单晶硅

多晶硅 35 40 85 85

天威英利 多晶硅 4 5 4 17

中电光伏 单晶硅

多晶硅 - - 5- -

上海太阳能 多晶硅

单晶硅 - 10 - 30

京瓷（天津） 多晶硅 - 10 - 15

天达光伏 单晶硅 4 3 10 9

宁波太阳能 单晶硅 5 4．5 12 12

创益科技 非晶硅

多晶硅 2．5 5．5 3 7

哈克新能源 非晶硅 0．8 0．8 0．8 0．8

力诺桑普 多晶硅 - 1．0 - 3

津能电池 非晶硅 0．5 0．5 3.5 3.5

林洋新能源 单晶硅

多晶硅 - 0．1 - 7．5

佳阳新能源 单晶硅

多晶硅 - 2．4 - 6．5

交大泰阳 单晶硅 - 0．5 3 5

玄中新能源

（奥奇太阳能） 单晶硅

多晶硅 - 0．5 - 2

世华创新 单晶硅

多晶硅 - - - 6

其他 - 1．0 5 2 10

总计 52．8 88．8 128.3 219.3

光伏总产能 至2005年底中国电池总产能420MW，组件总产能450MW，硅片总产能225MW。

（二）光伏发电应用

在太阳能光伏发电应用方面，目前我国主要以解决西部无电地区应用为主，国内市场并不足以消化制造商不断增加的产能，目前中国光伏产品90%以上出口欧洲、日本等国际市场。

中国光伏发电重大项目一览表

项目名称 出资方 支持力度 主要内容 执行期 执行地域

“光明工程”先导项目 国家发改委，地方政府 400万人民币 建立村落电站和户用系统，帮助建立销售网络和加强机构能力建设 2000- 西藏、内蒙古、甘肃

“送电到乡”工程 原国家计委，地方政府 26亿人民币 建立集中电站 2002-2003 新疆、西藏、甘肃、陕西、内蒙古、四川、青海

内蒙古新能源通电计划 内蒙古自治区政府 2．25亿人民币 补贴农村户用系统 2001- 内蒙古

世行、全球环境基金REDP项目 全球环境基金 2550万美元 补贴农村户用系统销售，帮助机构能力建设和技术进步 2002-2007 新疆、西藏、甘肃、内蒙古、四川、青海

丝绸之路照明计划 荷兰政府 1379万欧元 补贴农村户用系统 2002-2006 新疆

德援KFW项目* 德国政府 2600万欧元 建立村落电站 2003-2005 新疆、云南、青海、甘肃

德援GTZ项目** 德国政府 约460万欧元 技术支持与培训 2003- 青海、云南、西藏、甘肃

加拿大太阳能项目 加拿大政府 343万加元 建立示范电站及管理培训 2003-2005 内蒙古

日本援助NEDO项目 日本政府 3853万人民币 建立示范电站；实验室建设 1998-2002 新疆、西藏、甘肃、陕西、宁夏、内蒙古、四川，青海、云南、广东、浙江、河北

*KFW项目的全称为：中德财政合作西部太阳能项目

**GTZ项目的全称为：中德技术合作在农村地区应用可再生能源改善当地发展机遇项目

随着世界光伏市场需求持续高速增长以及我国《可再生能源法》的颁布实施，中国在光伏制造快速增长的同时，光伏应用的步伐也将加快。根据我国初步完成的《可再生能源中长期发展规划》，2020年，我国光伏发电将达到2GW。虽然与发达国家有差距，但跟2004年我国光伏发电仅65MW的基础相比，未来20年的增幅也将相当可观。目前，相关部门正在着手研究制定光伏发电的扶持政策。

下表在国内外调研数据的基础上，对未来五年中国光伏产业从组件价格（元/Wp）、组件产量（MW）、组件产值（亿元）、年度并网安装份额（％）、累积安装容量（MW）等几个方面的数据进行了分析预测。

2005-2010年中国光伏产业主要数据预测

年份 组件价格

（元/Wp） 组件产量

(MW) 组件产值

(亿元) 年度并网安装

份额（%） 年度并网安装份额（%） 累积安装容量（MW）

2005 37 200 74 8 8 104

2006 37 300 111 13 13 150

2007 35 400 140 21 21 DIV