光伏产业行业研究报告

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1、光伏产业研究报告报告时间：2010.09.01报告人：谭仕敏★全球光伏技术发展简述地球表面接受的太阳能辐射能够满足全球能源需求的1万倍，国际能源署的数据显示，在全球4%的沙漠上安装太阳能光伏系统，就足以满足全球能源需求，光伏发电可用于屋顶、建筑面、空地和沙漠，潜力十分巨大。◆光伏发电简史1839年19岁的法国贝克勒尔做物理实验时，发现在导电液中的两种金属电极用光照射时，电流会加强，从而发现了“光伏打效应”。1904年爱因斯坦发表光电效应论文，为此在1921年获得诺贝尔奖。1954年5月美国贝尔实验室恰宾、富勒和皮尔松开发出效

2、率为6%的硅太阳电池，这是世界上第一个实用的太阳电池。◆主要光伏发电技术比较太阳能光伏技术是将太阳能转化为电力的技术，其核心是可释放电子的半导体物质，最常用的半导体材料是硅。太阳能光伏电池有两层半导体，一层为正极，一层为负极，当阳光照射在半导体上时，两极交界处产生电流，阳光强度越大，电流就越强。太阳能光伏系统不仅在强烈阳光下能运作，在阴天也能发电，由于反射阳光，少云的天气甚至比晴天发电效果更好。▲三种主要光伏电池技术比较目前在用的光伏发电技术主要有三种：晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池和聚光太阳能电池，其中晶体硅电池应用最广

3、泛，占80%以上；薄膜电池近年增长迅速，占10%以上；聚光太阳能电池有少量应用。在这3种光伏发电技术中，晶体硅电池的优点是转换效率较高、占地面积小，缺点是硅耗大、成本高，比较适于城市地区；薄膜太阳电池的优点是硅耗小、成本低，缺点是转换效率低、投资大、衰减大、占地面积大，比较适于偏僻地区的并网电站和建筑光伏一体化；聚光电池的优点是转换效率高，缺点是不能使用分散的阳光、必须用跟踪器将系统调整到与太阳精确相对，目前主要用于航天航空。预计未来光伏发电将呈现多种技术并存，共同努力降低成本的局面。表一三种主要光伏发电技术比较技术路线实验

4、室最高转换效率商业化批量生产效率优缺点晶体硅太阳能电池单晶硅24.7%17%硅耗大、成本高多晶硅20.3%16%硅耗大、成本高薄膜太阳能电池CdTe电池16.9%9%有污染非晶硅薄膜电池12.8%6-7%硅耗小、投资大、有衰减GIGS薄膜电池19.9%12%聚光太阳能电池40.7%30%效率高、成本高薄膜电池虽然目前效率不高，但采用多薄层、多p-n结的结构形式的薄膜电池转换效率可达到40%-50%，因此未来高效率电池最终要走薄膜技术路线。而在各种薄膜电池中，唯有硅薄膜电池原材料储量丰富，且无毒、无污染，更具持续发展前景。硅薄

5、膜电池又可分为非晶硅薄膜、微晶硅薄膜、多晶体硅薄膜3种。▲四种主要多晶硅技术比较目前应用最为广泛的晶体硅太阳能电池，其主要原材料是多晶硅，关于多晶硅制取，目前采用的主要有4种工艺，分别是：改良西门子法、硅烷法、循环流化床法、物理法。这四种技术中，改良西门子法技术最成熟，已获大规模应用，目前全球多晶硅产量中有80%采取改良西门子法的生产路线，缺点是成本高、副产品回收利用技术复杂；硅烷法目前只有美国有一家企业生产，优点是品质高，缺点是危险性大、工艺要求高；流化床法能提高多晶硅生产中原材料的利用率，成本低，缺点是技术还不太成熟，目

6、前只有美国1家企业用这种技术；物理法的最大优点是成本低，缺点是没有解决工业化生产的问题、产品稳定性不够、纯度不够。◆光伏产业链现状对于目前应用较广的晶体硅光伏电池系统，产业链主要包括多晶硅-硅锭/硅片-电池片-组件-光伏系统设计安装等几个环节，对于薄膜光伏电池系统，则主要是电池组件-光伏系统设计安装。专用设备及材料系统平衡部件太阳能级多晶硅单晶/多晶硅锭片单晶多晶硅电池片光伏组件光光伏伏系电统站集建成设薄膜太阳能电池组件图一光伏产业链★全球光伏发电现状◆光伏发电是最有前途的可再生能源与石油、天燃气、煤炭、核电等能源形式相比，

7、光伏发电最大的优点是资源取之不尽，用之不竭。与风电、水电、生物质能等可再生能源相比，光伏发电最大的优点是可开采资源无限，而水电、风电的可开发数量都是有限的，据测算，全球太阳能可开采资源高达6000亿千瓦。图二我国与世界主要能源可使用年限（年）与可开采量（亿千瓦）◆全球主要光伏市场需求2010年全球光伏装机容量保守预计达12.2GWp【Wp，峰瓦，标准测试条件下（25℃，AM1.5，即1000瓦/平米）的太阳能电池输出功率。】，同比增速超60%。从上半年看，德国在补贴水平仍高、补贴下半年即将下降的双重影响下装机增长迅猛，全年预

8、计将达到5.379GWp，但主要分布在上半年，下半年尤其四季度装机量料将下降，但随着成本下降和补贴价格稳定，明年的收益率又将提高，因此明年的增长也值得期待；意大利和捷克则是新的热点区域，尤其是意大利，已经成为2009年全球光伏新增装机第二大市场，预计今年装机有望接近1.5GWp。图三全球光