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中国太阳能光伏发电产业
 
 
日期:2006-06-21 来源:中国农村能源行业协会小型电源专业委员会 李安定 作者:

 

 

 

(太阳能草坪灯)    (太阳能水上灯)

产业现状

我国光伏产业发展很快,设备不断更新。在“送电到乡”工程及国际市场推动下,一批电池生产线、组件封装线、晶硅锭/硅片生产线相继投产或扩产,使我国光伏产业的生产能力大幅度上升,年生产能力达到500兆瓦。初步统计表明,2005年我国生产太阳电池达到110兆瓦以上,几乎95%以上是出口到国外。深圳、汕头、广州和浙江等地大量出口太阳能庭院灯,年销售额达5亿之多。截止2005年底,我国光伏系统的总装机容量约达到70兆瓦。 另外,光伏研发方面也取得了长足的发展。先后开展了晶硅(单晶、多晶)高效电池、非晶硅薄膜电池、碲化镉、铜铟硒、多晶硅薄膜电池、热敏化电池等研发,技术水平不断提高,个别项目(如激光刻槽埋栅电池)达到或接近国际水平。近年来,又开展了太阳级多晶硅材料、太阳电池/组件配套材料(如银、铝浆,EVA等)开发工作,逐步填补了我国的空白。光伏发电系统配套用的控制器、逆变器以及生产和测试设备等研发和产业化也有所发展。

存在问题

技术方面 我国在电池效率、专用基础材料和专用配套设备的性能及品种方面与世界水平存在相当差距。表1、表2分别为几种太阳电池的实验室最好效率和商业化电池效率对比,差距是明显的。技术差距的主要原因是科技投入少。

1 几种典型太阳电池的实验室最好效率(%)

电池种类

中国

世界

单晶硅

19.8

24.7

多晶硅(稳定)

14.5

19.8

碲化镉

13(三结)

8(两结)

硒化镉(CdTe)

13.38

16.4

硒铟铜(CIS

21.1

19.2

 

2几种商业化太阳电池的效率对比(%)

电池种类

中国

世界

单晶硅

14-16

24.7

多晶硅

12-15

19.8

非晶硅(稳定)

--

5-6(两结)

3-4(单结)

8(三结)

7(两结)

6(单结)

碲化镉(CdTe)

--

8-10

硒铟铜(CIS

--

8

 

产业方面 近三年来,我国光伏产业发展迅速,产业规模和技术水平都有相应提高。但同发达国家相比,仍存在很大差距。如:专用原材料国产化程度不高,品种不全,已经实现国产化的材料和部件性能偏低,如银、铝浆、EVA等。组件封装低铁绒面玻璃、TPT尚未投放市场。

光伏产业链存在上游小、下游大的不平衡现象。最严重的是太阳级多晶硅生产是空白,完全依赖进口。其它环节的差额部分也需要进口,如电池片、硅锭/硅片,配套材料等。

设备设计水平和制造能力落后。多晶硅铸造炉、线锯、破锭机完全需要进口;PECVD氮化硅沉积设备、丝网印刷机、电池片分选机、串联焊接机等性能均不能满足现代化生产需要,需全套引进等等。

这些差距与研发基础和工业基础薄弱有关。企业通过引进消化吸收能够在短时间内建立起现代光伏产业,但配套的专用材料和设备一时还跟不上。国家应组织光伏产业同化工、机电设备制造产业联合攻关,同时积极寻求国际合作,以太阳能级硅为切入点,避开半导体级硅的技术封锁。

市场方面 我国光伏市场发展不稳定。国家尚未确定中长期光伏发展规划,也没有制定具体的政策法规,因此发展速度和规模大大落后于世界主要工业化国家。

成本高在目前和今后相当长时段内将是制约光伏市场发展的根本瓶颈。20202030年,光伏系统价格有望达到2.6美元/峰瓦(组件价格0.65~1.3美元/峰瓦);光伏系统的可靠性和寿命从现在的1520年增加到3035年;光伏发电成本可以降到68美分/kWh,基本达到届时的计入外部成本的煤电成本。(见下表)

年份

2004

2010

2020

2030

计划累计安装(吉瓦)

0.06

0.5

10

40

组件价格(美元/峰瓦)

3.5

2.65

1.5

1.3

系统成本(美元/峰瓦)

7

5.3

3.0

2.6

组件寿命(年)

20

25

30

35

 

目前,我国还没有建立详尽、完整、系统的太阳能资源数据库,没有针对太阳能的开发和利用进行过资源普查、精查和分析评估;尚未建立完善的市场规模和机制,包括完善的产品质量认证体系、统一的光伏系统设计规范、工程验收规范、光伏系统的运行、维护和管理规范;尚未建立综合、长效的光伏人才培训体系;尚未建立适应于光伏市场规模、可持续发展的投融资体系和机制。这些问题都制约着我国光伏市场的健康培育和发展。

11.5”新农村光伏建设建议

1.在边远无电农牧地区继续安装350兆瓦独立光伏发电系统,解决大部分无电户的照明和信息用电问题;

2.结合新农村建设,选择百个经济较发达的乡(镇),进行光伏独立并网发电综合示范,总计100兆瓦容量;

3.建立10个“太阳能农牧场”,通过光伏发电及风光互补发电为农牧场供电;

4.在广大农村地区推广10兆瓦节电的“阳光照明”———LED太阳能路灯;

5.建立支持光伏发电发展的具体法规和相关激励政策,贯彻执行《中国可再生能源法》;

6.结合农村能源电力建设项目培训农村适用技术人才,进而完善农村技术服务体系;

7.建立与完善国际接轨的离网和并网光伏系统的规范标准体系和质量保障体系。

 

 (太阳能电力灌溉)

 




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