中國光伏產業發展現狀與前景

中國可再生能源學會光伏專委會 ■ 趙玉文

一 引言

我國光伏產業近10年發展迅速，特別是太陽電池和組件制造已連續5年位居世界榜首。相比之下，我國光伏應用市場發展相對滯后，市場總量太小，不但與制造業不平衡，也與我國能源和環境可持續發展不匹配。依法治國，全面和科學地實施“上網電價法”是解決制造業和市場平衡發展最根本的措施。

光伏發電等可再生能源(RE)已經向全人類展示其技術成熟性和強大生命力，在此基礎上，歐洲、美國以及聯合國氣候變化組織等紛紛提出新的RE發展路線圖或發展戰略，為光伏產業發展展示出無限廣闊的前景，盡管發展的道路是不平坦的，發展大趨勢不會改變。

二 中國太陽電池及組件歷年來的發展

1 太陽電池

在世界光伏市場拉動下和國家對發展新興產業的支持和促進下，我國光伏制造業從小到大，從弱到強，已經成為全球太陽電池和組件的最大制造國。2000～2011年中國太陽電池及組件歷年增長情況如圖1所示。圖中藍色柱部分為晶硅電池，紅色為硅基薄膜電池。2011年我國太陽電池總產量達到21.157GWp，占世界產量約56.16%，其中晶硅電池20.592GWp，占世界晶硅電池總量(33.1GWp)的62.2%，硅基薄膜電池0.565GWp，占我國電池總量的2.67%，占世界硅基薄膜總量1.647GWp的34.3%。

表1為我國前11家太陽電池廠商的電池產量，均為晶硅電池，共計12.623GWp，占全國晶硅電池總量的61.3%。PV制造業已經形成規模化的格局。

表1 我國前11家太陽電池廠商電池產量

2 光伏組件

表2中的組件廠商與表1電池廠商基本相同，只是排序稍有變化。2011年全國共生產21.265 GWp光伏組件(其中薄膜組件0.565GWp)，占世界總光伏組件總量34.788GWp的61.1%。前11家廠商生產了12.467GWp組件，占全國組件總量的58.63%，占全國晶硅組件的60.2%。大廠商是我國光伏制造業的主力。

表2 2011年我國前11家光伏組件廠商的組件產量

三 我國太陽電池及組件生產與世界主要國家和地區的比較

1 太陽電池

圖2 為2004～2011年全球主要國家和地區太陽電池產量增長情況。圖中最后一排淺藍色柱為全球太陽電池的增長情況，2011年全球太陽電池產量從2010年的24GWp增長到37.675GWp，同比增長57.64%，雖比上一年增長率下降一半以上，但仍屬于高速增長。圖中倒數第二排棕褐色柱為中國(ML)的太陽電池增長情況。2011年中國(ML)太陽電池產量達到21.157GWp，同比增長95.9%，占世界總產量的56.2%。圖中柱形排依次往前是中國臺灣(藍色)、歐洲(紫色)、日本(綠色)、美國(紫紅)和其他(深藍)。2011年中國大陸加臺灣(約4.5GWp)共計占全球總產量的68.1%，已成為名副其實的全球太陽電池的制造中心。

2011年全球晶硅太陽電池共計33.1GWp[1]，同比增長60%，其中標準晶硅電池31.593GWp，高效晶硅電池(包括Sunpower電池和HIT電池等)1.057GWp，晶硅電池技術繼續保持其強勁的主導地位；薄膜電池共計4.575GWp，同比增長42.5%，其中硅基薄膜電池1.647GWp，CdTe電池2.062GWp，CIGS電池0.866 GWp，如圖3 所示。薄膜電池的市場份額雖然由2009年的18%下降到2011年的12%，并且遇到晶硅電池成本快速降低的嚴峻挑戰，但仍然保持其成長期的特點和生命力。

2011年中國晶硅電池產量達到20.592 GWp，占全球晶硅電池的62.2%。薄膜電池產量約0.565GWp，占全球薄膜產量的12.3%(主要為硅基薄膜)。中國一些大公司，如尚德、天合、英利、晶澳，ATS等在積極研發諸如“SE電池”、“MWT電池”和“N-型電池”等高效電池和組件，并已有少量產品投放市場。表3為2011年全球前21家太陽電池廠商的產量及排序，中國的尚德等14家公司(大陸11家，臺灣3家)列于其中，體現出中國制造商的優勢。

表3 2011年全球前21家太陽電池廠商產量及排序

2 光伏組件

2011年全球共計生產了34.788GWp光伏組件，圖4為主要國家和地區的生產分布。中國共計生產21.265GWp，占全球產量的61.1%；其余依次為亞洲其他(包括韓國、印度、馬來西亞、泰國等)(5.399 GWp，15.5%)、歐洲(4.815GWp，13.8%)、日本(1.59GWp，4.6%)、美國(1.333GWp，3.8%)和世界其他(0.386GWp，1.1%)。

2011年光伏組件廠家與太陽電池略有不同，如表4所示，尚德、英利、天合、ATS持續靠前，其次是天威、韓華、LDK、晶澳、晶科、珈偉和億晶。

表4 2011年全球前20家光伏組件廠商產量和排序

薄膜電池和組件是一體的。2011年前11家薄膜廠商的產量和排序如表5所示。First solar 持續排在首位，其CdTe電池產量占薄膜電池和組件總量的43.3%。中國的金石、創益、漢能、天威4家公司位列其中，且均為硅基薄膜電池。4家產量457MWp，占全國565MWp的81%。從表5可以看出，我國薄膜電池技術還不具備晶硅電池那樣的優勢，特別是CdTe和CIGS 電池還沒有出現在前10家廠商中。總體上講，我國薄膜電池的研發水平和規模化生產技術與國際先進水平相比還很大的提升空間和發展潛力。

表5 2011年全球前10家薄膜組件廠商產量和排序

四 光伏制造業產業鏈其他環節的發展

我國光伏制造產業鏈的其他環節同樣得到了快速、協調發展。掌握了產業鏈各環節的關鍵技術，并有所創新。特別多晶硅制造業的興起，不但支撐了我國光伏制造業的健康發展，而且對整個世界光伏發電成本的快速降低產生了重要影響；其他原輔材料制造、生產設備制造等同樣得到相應快速發展，對提高我國光伏制造業的競爭力以及降低光伏發電成本起到了重要作用。

同時應當看到，不管是多晶硅制造還是其他原輔材料和設備制造，就整體而言，我們同國際先進水平相比還有一定差距，不像晶硅電池和組件那樣在性價比上具有明顯的優勢和競爭力。這是我國光伏制造業未來發展的重要著力點和方向之一。

五 中國光伏市場的發展

1 中國光伏市場歷年來的發展

我國光伏發電系統安裝量近幾年發展迅速，這得益于2009年3月國家財政部、科技部等頒布實施的《金太陽示范工程》以及2011年發改委頒布實施《上網電價政策》。在上述政策的推動下，2011年我國完成了2.7GWp[3]光伏系統的安裝，其中并網發電位2.2GWp，使我國同年底的累計安裝量達到3.5GWp，如圖5所示。

從圖5數據表中看出，2011年安裝量與2010年0.5GWp相比，同比增長了440%。國內使用的光伏組件量首次突破10%，達到12.7%，較小程度上緩解了過度依賴國際市場的壓力，而此前國內安裝量一直在生產量的5%以下。

2 中國光伏發電系統年安裝量與全球的比較

光伏市場是拉動光伏產業發展最基本的動力。自2000年德國首次實施“上網電價法”以來，世界光伏市場進入高速發展時代。在德國帶動下，“上網電價法”很快在歐盟國家普遍推廣和實施，歐洲也因此成為世界光伏市場的領軍地區。自2004年以來，歐洲一直保持著全球63%～83% 的市場份額。2011年全球共計完成了30.165GWp[4]光伏發電系統，與2010年的17.5 GWp相比，增長了72.4%，雖然比上年的增長率143%降低了50%，仍然是高增長率市場。

2011年歐洲安裝了21.939GWp[2]光伏發電系統，占全球市場72.7%。在主權債務危機異常嚴峻情況下，依然保持如此高的市場份額，其發展RE的執行力和決心令世人敬佩。

圖6給出了2011年全球主要國家光伏市場分布情況。意大利安裝了9.248GWp，占全球市場的30.78%，首次超過德國，成為全球最大的市場；德國安裝了7.485GWp，占全球市場的24.81%，全球第二；中國安裝了2.7GWp，占全球市場8.95%，成為繼意大利和德國之后的全球第三大市場，也是歐洲以外的最大市場。

2011年安裝量超過1 GWp的國家除意大利、德國、中國外，還有美國(1.855 GWp，6.15%)、法國(1.671GWp，5.54%)、日本(1.296 GWp，4.30%)；安裝量超過0.5GWp的國家依次為比利時(0.794 GWp，2.63%)、英國(0.784GWp，2.60%)、澳大利亞(0.774GWp，2.57%)。

3 中國光伏發電累計安裝量與全球的比較

2011年我國光伏發電累計安裝量只占全球的5%，與我國總能耗占全球20%相比，光伏的安裝量顯然太小，加速光伏發電市場開拓是我國今后的迫切任務。

六 中國光伏市場的發展前景

1 近期

(1)國際市場預測

我國光伏產業的市場目前還主要在國外。2011年是國內市場發展最快的一年，仍然有87%以上光伏產品依賴國際市場。因此近期國際市場發展趨勢仍然是我國光伏產業持續發展的前提和關鍵因素。

EPIA在2011年基礎上給出了2012～2016未來5年全球市場預測，如圖8所示。按照適中速度和政策驅動速度兩種情景，2016年全球光伏市場累計安裝量分別達到207.946GWp和342.810GWp。盡管每次預測都顯得保守，但預測仍然給出了未來發展的大趨勢。顯然，光伏市場依然是持續或持續高速發展的。

(2)我國光伏發電2015及2020年發展目標

我國 “十二五”及2020年光伏發電規劃發展目標為累計安裝量分別達到20GWp和50GWp，如圖9所示。圖中2007～2011為實際累計安裝量。2011年實際完成的安裝量為2.7GWp，累計安裝量達到3.5GWp。實現目標后，2015和2020年光伏發電對我國總發電量的貢獻分別為0.4%和0.87%，如表6所示，比例仍然很小，發展潛力巨大。

2 中遠期(至 2050)

(1)幾個國際上2050 路線圖的范例

表6 我國2015、2020光伏發電規劃

歐盟2050年100% RE替代路線圖：歐盟2050年路線圖項目于2009年8月啟動，歷經8個月于2010年3月完成。該項目的研究結論為：①利用現有技術，在各種低碳/ 零碳技術路線中 (即40%RE、60%RE、80%RE和100% RE四種替代情景)，未來電力成本均可與現有富碳能源電力成本相競爭；②低碳路線所帶來的利益遠超過經濟負擔；③低碳能源路線將使歐洲最終贏得低碳財富和經濟競爭力，在經濟上贏得戰略勝利。在此結論基礎上制定出2020、2030和2050三個時段的目標見圖10。

刑事立法政策的最終目的之一是注重人文關懷，保障公民的自由。新時期公民的自由一個重要的考量指標就是網絡輿情表達機制。網絡的迅速發展從某種程度上顛覆了刑事立法方式和政治過程的隱秘性和封閉性，因此，公眾利用網絡可以了解到從未有過的知情幅度，也享受到從未有過的表達自由。利用網絡民意調查刑事立法政策的得與失是一種理念，是一種方法，也是一種工具。網絡可以為我國刑事立法政策評判提供專業、科學的方法手段了解群眾的看法、意見和要求，獲取第一手資料，建立量化的評價指標，可以為刑事立法政策制定的科學化奠定基礎，有利于促進我國刑事立法工作的開展。

· 2020目標：總能耗降低20%，RE替代總能源20%、減排20%(約束性指標)， RE對電力的貢獻為44%。

· 2030目標：RE替代總能源43%(約束性指標)， RE對電力的貢獻為66%。

· 2050目標：RE替代總能源100%， RE對電力的貢獻為100%。在零碳電力基礎上，實現CO2減排80%。

圖10中用不同彩色分別表示不同RE各自的貢獻。圖中灰色代表傳統能源和核能。

歐盟2050年RE100%替代路線圖出臺后引起全球的積極反響。不少國家從本國資源和環境的可持續發展出發，紛紛制定RE發展戰略，如美國、日本、澳大利亞、印度等。加速發展RE已經成為全球的大趨勢。

聯合國最新報告2050年RE替代80%：聯合國氣候變化專委會(IPCC)，5月9日在阿布扎比發布《可再生能源特別報告》。在長達1000頁的研究報告中，評估了164種開發方案。 報告的結論稱：“在政策支持下，本世紀中期，可再生資源可供應全球能源的80%(現為12.9%，包括水電 )”、“報告用壓倒性的科學證據證明：可再生能源在滿足世界不斷增加的能源需求、減少排放及改善全球人類生活方面是不可替代的。”

我國是IPCC成員之一，并派專家參與了《可再生能源特別報告》的工作。報告的結論應該是適合我國情況并對我國具有同樣的指導作用。

(2)我國正在開展2050年高比例RE 的研究

國家可再生能源中心在國家能源局支持下正在開展我國2050高RE 比例研究。在研究大綱中明確提出，要樹立100%接受RE 的理念。

如果說歐盟發達國家的代表，那么聯合國則是全球所有國家的代表。“80% RE替代”是全球的平均值，也是聯合國向全球發出的指導性意見。作者認為，中國是全球第二大經濟體，又是“金磚四國”之一，結合我國實際情況，取全球平均值作為思考問題的參照點是適宜的。

以上事實說明，加快發展RE已經成為全球共同要求和行動。我國發展光伏產業前景廣闊，潛力巨大。盡管發展的道路是不平坦的，但發展大趨勢不會改變。

七 討論

1 制造業與市場發展失衡

我國光伏產業近10年的快速過程中始終存在著制造業與市場極端失衡的問題。2010年前國內市場使用的光伏組件只占我國產量的5%以內，95% 以上依賴出口。2011年首次突破10%，達到12.7%，仍然嚴重失衡。

從需求來看，我國是以煤碳為主(約70%)的世界耗能大國，環境問題異常嚴峻(2011年CO2排放約90億噸，約是世界總量的1/4 ，約是美國和歐洲之和)，大力發展光伏發電是迫切需求，而非奢侈。國內市場需求量保持在產量的50%左右是一個合理的比例。2011年意大利在國家主權債務危機十分嚴重情況下安裝量達到9.25GWp，由此衡量，我國保持供銷基本平衡是完全合理和能夠做到的。一旦做到供求平衡，可顯著提高我國光伏產業抵御國際貿易保護主義的能力，促使光伏產業更加健康發展。

2 我國光伏產業國際競爭力不均衡

①晶硅電池/組件在性價比上具有國際競爭優勢。

②多晶硅制造對我國光伏產業發展和國際光伏發電快速降低成本做出了重大貢獻。但就我國多晶硅材料性價比而言，不具晶硅電池/組件那樣的競爭優勢，特別是成本處于劣勢。據光伏產業聯盟資料，我國太陽級多晶硅成本平均比國外高出10美元/kg。我國現有一部分多晶硅制造企業由于成本高于國際平均售價而不得不停產。如何能在太陽級多晶硅的性價比上取得國際競爭優勢是我國多晶硅制造業的奮斗目標。

③原輔材料及設備制造。有些材料，如封裝玻璃、切割液，密封膠等，基本滿足了國內市場需求；但有些材料，如銀漿、組件封裝材料EVA和背板材料TPT等與國外還有一定差距；設備制造為滿足國內需求做出了重大貢獻，但高端設備與國際相比還有一定差距。高端原輔材料及高端設備制造技術水平的全面提升是我國光伏產業的重要戰略任務之一。

3 法規政策有待進一步完善和整合

當前我國光伏產業發展最迫切、最需要解決的關鍵問題是科學有序地開拓國內光伏市場。而科學有序開拓國內市場的關鍵是如何完善和整合現有的法規政策。建議如下：

完善“上網電價法”實施細則，按照不同資源制定不同的上網電價，在電價上體現各利益攸關方的權益，使法規在全國有效實施；

加強和完善“上網電價法”的實施監管制度，防止法規行政化或“以政代法”發生，“依法治國”，確保“上網電價法”切實貫徹和執行；

加強RE發電與電網接口建設，保證RE發電及時上網；貫徹“RE發電優先上網”的原則，當RE上網與常規發電上網沖突或影響到電網安全而需要“棄電”時，根據“RE優先上網”的原則，棄常規電；

把“金太陽”和“光伏建筑”示范工程的補貼政策一并提升到“上網電價法”體系中，學習和借鑒歐洲經驗，使我國光伏市場的發展更加科學健康。

[1]Shyam Mehta，PV News Volume 31, Number 5, May2012.

[2]EPIA,，globle Market outlook for Photovultaics until 2016.

[3]中國光伏產業聯盟，中國光伏產業年度報告（2011－2012）.

[4]趙玉文，CPVS/CRES,中國光伏產業發展現狀及趨勢，2012.6.