什么是太阳能级硅片？

而太阳能级硅片的纯度只能达到99.9999%，也就是6个9。

可以参考以下链接:/news/content/2008/3/3786.html。

太阳能光伏产业研究报告能源是人类社会赖以生存的物质基础，是经济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，不仅迅速消耗了地球亿万年积累的宝贵资源，还带来了气候变化、生态破坏等严重的环境问题，直接威胁到人类的可持续发展。随着科技的进步，人们对可再生能源，特别是风能、太阳能、水电等新型可再生能源的认识不断加深。太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的可再生能源，越来越受到世界各国特别是发达国家的高度重视。太阳能光伏产业规模不断扩大，技术水平逐步提高，成为世界能源领域的一个亮点，呈现出良好的发展前景。

一、国外太阳能光伏产业的基本情况

日本、德国和美国是推广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年光伏发电累计装机容量将达到36GW。日本计划到2010安装近5GW。

日本在1994年实施了“朝日七年计划”。目前已安装太阳能屋顶近7万个，预计到2010年将安装1万个太阳能屋顶。2000年，德国通过了《可再生能源法》，以固定优惠购电价格鼓励可再生能源，并于2004年4月对《可再生能源法》进行了进一步的补充和修改，使2004年德国光伏发电系统的设备大幅增加，超过日本成为世界上光伏发电系统安装面积最大的国家。根据Solarbuzz提供的数据，2004年德国光伏发电系统装机容量为361mw，同比增长1.52%，占全球总量的39%。日本以278MW的装机容量占全球的30%。德国和日本的装机量占全球的2/3以上。目前，中国电池产品主要出口到上述两个国家。美国在1997年公布了百万屋顶计划，计划到2010年在10万个屋顶上安装光伏发电和光热系统。

近十年来，随着世界光伏市场需求的急剧增加和大规模制造技术的不断提高，推动了世界光伏产业的快速发展。光伏电池产量从0995年的65438+78.6MW增长到2005年的1727MW，年均增长32.4%。可以预测，未来15年，世界光伏生产规模将保持年均20%以上的增长。更乐观的估计，到2010，环球太阳能的产量将增长4倍，销售收入增长3倍，利润增长3倍。

世界光伏电池制造业主要集中在日本、德国、美国、西班牙等发达国家。其中，日本的光伏电池产量在2005年达到833MW，占世界光伏市场份额的近一半，中国大陆进入了世界十大国家之一。2005年光伏电池产量为65438±0.28 MW，居世界第四位，占世界市场份额的7.4%。

年度统计:1995-2005世界太阳能电池产量和增长率

年份1995 1996 1997 1998 1999 2000 2006 5438+0 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能和市场份额一览表

公司名称产品类型国家/地区产量(MW)产能(MW)市场份额产量排名

夏普单/多晶硅非晶硅日本428 600 24.78% 1

q电池单/多晶硅德国160 300 9.26% 2

京瓷多晶硅日本142 240 8.22% 3

三洋(Sanyo)非晶硅/钪硅*非晶硅日本125 158 7.24% 4

三菱多晶硅日本100 135 5.79% 5

肖特太阳能多晶硅

含硅的EFG

无定形硅德国95 113 5.50% 6

BP太阳能单/多晶硅

无定形硅美国90 157 5.21% 7

尚德太阳能单/多晶硅中国无锡85 120 4.92% 8

中国台湾省60 100 3.47% 9

壳牌太阳能单/多晶硅CIS薄膜德国59 110 3.42% 10

异光子单晶硅西班牙53 90 3.07% 11

德意志多晶硅电池德国38 40 2.20% 12

光电多晶硅法国24 30 1.39%

联合太阳能公司

双向非晶硅美国22 30 1.27%

金卡

Solartech非晶硅日本21 23 1.22% 15

阳光单晶硅美国20 50 1.16%

埃尔索尔太阳能多晶硅德国20 25 1.16% 17

亿吨太阳能(伊通)单晶/多晶硅中国台湾省20 28 1.16% 18。

第一太阳能CdTe美国20 25 1.16% 19

通用电气能源公司(原Astropower)单晶硅美国18 25 1.04% 20

双威多晶硅德国16 42 0.93% 21

硅长荣太阳能(带状)美国14 15 0.81% 22

MHI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

世界总数是1727-100%。

二、中国太阳能光伏产业及应用

(一)光伏产业

1，硅材料和硅片

目前太阳能电池厂商广泛使用的原料是多晶硅，也是半导体的原料。多晶硅是从硅纯度较低的冶金级硅中提取的。太阳能级硅的纯度要达到99.9999%，也就是六个九，而半导体用硅的纯度要达到99.999999%，也就是12个九。

随着光伏产业的持续快速增长，半导体行业主要依靠硅使用的头尾料、废料和过剩产能已经不能满足光伏市场的需求。光伏和半导体行业对硅材料的竞争需求直接导致了目前硅材料的供应紧张和价格上涨，从2003年的每公斤24美元涨到2004年的32美元，目前的市场价格正在推高到100美元。虽然目前各大硅厂商都在扩大产能，新增产能基本用于满足光伏产业的需求，但根据市场需求和各大硅供应商未来供应能力的数据分析，到2008年硅材料供应紧张的局面将得到缓解。

世界多晶硅原料的光伏供需关系

供应紧张的后果不仅仅是价格飙升，还有部分电池企业根本拿不到硅料。我国电池企业使用的硅材料90%以上是进口的。很多电池企业因为没有足够的硅材料，电池产能被掏空，甚至处于“等米下锅”的境地。

迄今为止，生产高纯多晶硅的精炼技术仍掌握在发达国家的少数企业手中。下表给出了SGS、Hemlock、Wacker、Tokuyama、AsiMI等全球八大高纯多晶硅原料制造商的产量和光伏供应数据。

世界晶体硅原料制造商产量和光伏供应量一览表

制造商名称国家2004-2005年预测

总输出(吨)光伏电源(吨)

SGS(与AsiMI合资)美国2100 2100 2300 2300

美国铁杉7000 2700 7400 2700

威克德国5000 2400 5000 2400

德山日本5200 2000 5200 2000

阿斯米美国2200 0 3000 200

MEMC意大利2500 3700 700

住友钛，日本住友700 700

三菱*日本2800 300 2800 300

其他500 0 2000 1000

总计28000 9500 32100 11600。

光伏用硅原料的其他供应商(包括半导体行业的边角料、废料、库存等。) 4000 4000.

光伏应用总量为13500 15600。

*三菱产量是三菱材料和三菱多晶体的总产量。

意识到这是一个大牛市，外国硅生产商已经采取行动，积极扩大产能。例如，全球最大的硅材料供应商Hemlock今年10月中旬宣布，计划在美国投资4-5亿美元扩大产能，将现有产能扩大50%。世界第三大硅材料生产商瓦克也有雄心勃勃的计划，要在2007年将其产能从目前的5000吨扩大到9000吨。

由于目前国际硅供应短缺，给迅速升温的国内光伏产业带来了不利影响。但投资硅材料会面临比投资太阳能电池生产更高的资金、技术和人才门槛，但最重要的门槛不是资金，而是技术。目前国内掌握硅材料生产技术的主要有广信硅业和洛阳半导体厂。洛阳半导体厂和峨眉半导体厂的项目，作为广信硅产业的科研生产基地，之前已经建设多年，但由于技术水平低、资金不足、规模小等局限，根本无法与国际巨头抗衡。为了尽快摆脱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。广信硅业引进俄罗斯技术，投资1.2亿元建设1.2万吨多晶硅项目。洛阳中硅依托峨眉半导体材料厂技术团队，300吨多晶硅项目已投产，二期工程正在建设中。以生产电池和组件为主的天威公司也在加速向产业上游扩张。2005年收购四川峨眉半导体材料厂，成为其第二大股东。

太阳能电池用硅锭/硅片的生产主要包括单晶硅棒的拉制、多晶硅锭的制造和切片。2003年以前，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，生产企业数量增加，产量提高。硅锭/硅片生产已形成一定规模，硅片产能基本能满足国内市场需求。

中国晶体硅材料的生产和供应

企业名称目前生产能力(吨)新增和扩大后生产能力(吨)技术

源生产时间

四川广信硅业科技有限公司0 1200峨眉半导体材料厂，于2007年初引进了部分俄罗斯技术和国外设备。

洛阳归钟高科技有限公司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所建设

云南爱新贵科技有限公司0期1 3000

共从德国进口1万吨，一期投资25亿。在2007年底，

江苏顺达半导体发展有限公司0一期1500吨合计3000吨美国铁杉总投资30亿，一期2007年。

辽宁省凌海市0 1000引进美国生产线，投资11亿。

四川雷超实业有限公司0 1000与美国公司合作引进技术产品为出口模式做准备。

峨眉半导体材料厂100 220自主技术2006

2.光伏电池和组件

近年来，我国光伏制造能力实现了跨越式发展，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，以及天达光伏、宁波太阳能等原有主要企业的产能扩张，我国光伏电池产能得到了快速提升。此外，涌现了一大批大型光伏组件封装企业，典型的包括上海太阳能科技、嘉阳新能源、京瓷(天津)、利诺桑博等，使中国在组件和电池生产方面迅速迈向世界光伏制造强国。

近三年来，我国光伏制造一步步走上台阶，正处于年均增速超过100%的高增长期。2002年，中国光伏制造首次跻身世界10强，组件和电池产量居世界第七位。2003年，中国电池产量和组件产量分别居世界第六和第五位。2005年，中国光伏电池及组件制造业排名世界前四，电池及组件产量排名第四。虽然从2003年底开始的上游硅片短缺在一定程度上影响了中国光伏生产的进一步发展。

中国光伏硅片产量及产能一览表

企业名称产品类型2004年(兆瓦)2005年(兆瓦)

输出年终产能输出年终产能

保定天威英利多晶硅晶圆4.7 6.0 15 70

宁波晶源太阳能(中意太阳能)多晶硅晶圆2 2 3 5

河北京龙集团单晶硅棒

800吨单晶硅片

20MW 800

20mw1000t

24mw 1000吨

25MW

镇江桓台硅业单晶硅片200万片。

600万片(4 MW)

(15MW) 7亿片

(17MW) 10万片

(25兆瓦)

海润科技单晶硅片654.38+0万。

(3MW) 1000万片

(30MW) 6亿台平板电脑

(15MW) 1500+05万片

(40兆瓦)

新日硅单晶硅棒10吨30吨40吨400吨

锦州新华应时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

Xi安力晶电子单晶硅片1mw 1mw 1mw 1mw

昆明天达光伏单晶硅片0.5MW 0.5MW 0.5MW 0.5MW

2006年2月新疆新能源单晶硅片试生产成功，产能达到100MW。

顺达半导体单晶硅棒

单晶硅片在2005年初开始大规模生产单晶硅棒。2005年产量约300吨。目前年生产能力约为450吨，2006年底生产能力将达到800吨。硅片产品从2006年3月开始投产。

龚景绍兴太阳能多晶硅片于2005年底投产，一期产能10MW，2006年将达到300万片。

常州天合光能单晶硅片于2005年底投产，产能为30MW，产能正在扩建至100MW。

塞维利亚LDK多晶硅片2006年3月投产，产能75MW，2007年产能200MW，2008年产能400MW。

目前洛阳单晶硅片主要供应半导体应用，未来将形成100MW光伏晶圆。

高佳太阳能单晶硅片于2005年底量产，一期加工能力800万片(20MW)，二期加工能力2400万片。

多晶硅晶片总量

单晶硅片

硅片6.7兆瓦

29.5兆瓦

36.2兆瓦8兆瓦

68.5兆瓦

76.5兆瓦18.5兆瓦

63.5兆瓦

82.0兆瓦85兆瓦

140兆瓦

225兆瓦

很大。随着越来越多的企业投资光伏产业，到2005年底，中国光伏电池总容量将达到250MW，组件总容量将超过400MW。目前，中国已经成为仅次于日本和德国的第三大光伏制造国。

中国光伏电池及组件产量和增长率

年份1996 1997 1998 1999 2000 2006 5438+0 2002 2003 2004 2005。

组件输出(MW)1.822 . 1.2 . 53 . 1.4 . 1.14.9 24.8 88.8 210。

增长率(%)50.1.10.55 24 19 32.3 263 66.4 258 136

电池输出(MW)1 . 822 . 1 . 2 . 53 . 1 . 4 . 3 11.9 19 52.8 150。

增长率(%)50.1.10.55 24 19 32.3 190 59.7 178 185。

中国主要光伏电池及组件制造商产量一览表

制造商的产品类型:2004年产量(兆瓦)和2005年产量(兆瓦)

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

创艺科技非晶硅

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 0.8

Lino Sampo多晶硅-1.0-3

金能电池非晶硅0.50.53.53.5

林洋新能源单晶硅

多晶硅-0.1-7.5

嘉阳新能源单晶硅

多晶硅-2.4-6.5

交大太阳单晶硅-0.535

轩众新能源

(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-1.052 10

总计52.8 88.8 128.3 219.3

截至2005年底，中国光伏电池、组件和硅片总产能分别为420MW、450MW和225MW。

光伏发电应用

在太阳能光伏发电的应用上，目前我国主要集中在无电的西部地区应用，国内市场不足以吸收厂商不断增加的产能。目前，中国90%以上的光伏产品出口到欧洲、日本等国际市场。

中国主要光伏发电项目一览表

项目名称、投资者支持、主要内容、实施期限和实施区域

“光明工程”试点项目国家发展和改革委员会和地方政府出资400万元建立了村电站和家庭系统，帮助建立销售网络和加强机构能力建设2000年-西藏、内蒙古和甘肃

2002-2003年，原国家计委和地方政府在新疆、西藏、甘肃、陕西、内蒙古、四川和青海建立了集中电站。

内蒙古新能源电气化计划内蒙古自治区政府补贴农户系统2.25亿元人民币2001-内蒙古

2002年至2007年，世界银行和全球环境基金REDP项目全球环境基金为农村家庭系统的销售提供了2550万美元的补贴，以帮助新疆、西藏、甘肃、内蒙古、四川和青海的机构能力建设和技术进步。

2002-2006年，荷兰政府向新疆农村家庭系统提供了6.5438亿欧元的补贴。

德国援助KFW项目* 2003-2005年德国政府2600万欧元在新疆、云南、青海和甘肃建设乡村电站。

德国援助GTZ项目* *德国政府技术支持和培训约460万欧元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，日本政府出资3853万元建立示范电站；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项目全称:中德财政合作西部太阳能项目。

**GTZ项目全称:通过在农村地区应用可再生能源改善当地发展机会的中德技术合作项目。

随着世界光伏市场需求的持续快速增长和中国《可再生能源法》的颁布实施，在中国光伏制造业快速增长的同时，光伏应用的步伐将会加快。根据可再生能源中长期发展规划，2020年中国光伏发电量将达到2GW。虽然与发达国家有差距，但与2004年中国光伏发电量相比，未来20年的增速将是可观的。目前，相关部门正在研究制定光伏发电的配套政策。

下表在国内外调研数据的基础上，从组件价格(元/Wp)、组件产量(MW)、组件产值(亿元)、年并网装机份额(%)和累计装机容量(MW)等方面对未来五年中国光伏产业的数据进行了分析和预测。

2005-2010年中国光伏产业主要数据预测

年度组件价格

(元/Wp)组件输出

组件输出值(MW)

(亿元)年并网装机

份额(%)年并网装机份额(%)累计装机容量(MW)

2005 37 200 74 8 8 104

2006 37 300 111 13 13 150

2007 35 400 140 21 21 & lt；差异