《精编》我国光伏的发展现状

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1、欧洲和我国光伏发展与分析 沈辉中山大学太阳能系统研究所中山大学电力电子及控制技术研究所 主要内容 光伏意义与实用性思考光伏产业的形成与兴起欧洲光伏发展现状与前景预测我国光伏发展现状与问题光伏发展前沿与关键问题光伏发展前景展望我国光伏发展的思考与建议 光伏意义与实用性思考 太阳辐射特征 波长 300 3000nm 由紫外线 9 可见光 45 到近红外 46 能量 E h h 寿命 50亿年光伏效应 固体半导体材料 硅 光子能量 电子运动 电流 光伏发电无污染硅的意义 除氧以外的丰度第二的元素 25 无毒 可循环利用 电子器件 集成电路基础 电子时代 信息时代 太阳电池 阳光 硅 光伏发电 永恒的

2、能源 人类发展物质条件 光伏产业的形成与兴起 从沙子到太阳电池的工业产业链 石英沙SiO2冶金级硅Si SiO2 C 97 99 三氯氢硅SiHCl3 Si HCl 9N 12N 多晶硅原料poly Sifeedstock SiHCl3 H2 6N 9N 晶体生长 mono Si poly Si 硅片 wafer 太阳电池 solarcell 太阳电池组件 solarmodule 光伏系统 PVsystem 光伏产业的形成与兴起 多晶硅美国 德国 日本 挪威我国峨嵋 新光 洛阳中硅已有生产 湖北 江苏等地建设之中硅片德国 挪威 日本单晶硅片 河北宁晋 辽宁锦州 江苏扬州 常州 浙江多晶硅片 保

3、定天威英利 新余塞维LDK 宁波 北京中联等 光伏产业的形成与兴起 典型的具备完整产业链企业 REC 挪威 从硅材料到组件SolarWorld 德国 从硅材料到组件Kyocera 日本 从硅片到组件天威英利 从硅片到组件 硅材料 常州天合 从硅片到组件 光伏产业的形成与兴起 光伏产业的形成与兴起 光伏产业的形成与兴起 太阳能光伏发展现状 太阳电池发展历程 1976 1996太阳电池生产缓慢发展 0 32MW USA 88 6MW1999201 3MW20041194MW20051817 7MW美国1976 1983 1993 1998产量领先日本1984 1992 1999 2006产量领先我

4、国2004年太阳电池产量 52MW 开始超过印度 36MW 1999年非晶硅电池占12 逐年下降 到2004维持在4 1998年多晶硅电池超过单晶硅 至今为止保持第一位 从2001年开始大于50 晶体硅电池大于90 占主导地位 10 20年内不会改变 从2005年起 我国太阳电池产量仅排在日本 德国之后 名列第三位德国是最大的光伏市场 日本其次我国光伏市场没有形成 产品主要用于出口 世界十大太阳电池生产厂2003 2005排名与产量 MW 2003 2005太阳电池产量地区分布 MW 1999 2005各类太阳电池的产量百分比 107 8 GrowthRate MW WorldCellProd

5、uctionRanking CY2006 News March2007 欧洲光伏发展与前景预测 欧盟会议主题 2020 20 20 多些可再生 多些环保到2020年 可再生能源发电占20 到2020年 二氧化碳减少20 1995 德国八国峰会 德国提出环保新目标 2050 二氧化碳减少50 1990 2050 温度上升限制在2C 德国光伏发展现状与发展 1991 1995 1000光伏屋顶 光伏并网发电回收政策开始1995 1998 巩固时间2000 制定可再生能源法1991 2003100000光伏屋顶 总共安装300MW2003年秋天10万屋顶计划完成2004 修正可再生能源法2004安装

6、600MW 德国光伏发展现状与发展 1999 2006年每年光伏安装数量 MW 1999 122000 402003 1502004 6002005 7502006 750Until2006 Total2500MW until1997total57MW 德国光伏发展现状与发展 BSW derBundesverbandSolarwirschaft 统计 2005年安装750MWp2006年安装750MWp德国总共安装并网光伏2550MWpPhoton统计 2005年安装912MWp2006年安装1150MWp德国总共安装并网光伏3300MWp 德国光伏发展现状与发展 德国联邦环境部 到2020年

7、德国总共安装并网光伏10GWp2006年已经安装了按保守的数字也有2550MWp 还有约7 5GWp从2006年到2020年还有14年 按每年平均安装540MWp即可达到目标德国到2020 1000亿欧元投入光伏发电份额占2 价值大争论继续发展 但降低补助价格和设备价额 2008年7 幅度降低 德国光伏硅片2006年产量 产能和2007年扩产计划 德国太阳电池2006年产量 产能和2007年扩产计划 德国太阳电池组件2006年产量 产能和2007年扩产计划 1 德国太阳电池组件2006年产量 产能和2007年扩产计划 德国薄膜太阳电池2006年产量 产能和2007年扩产计划 2006年德国太阳

8、电池和组件进出口情况 MW 组件市场700电池产量514电池出口 34 173 加工组件 自用电池 66 341进口组件359说明 在进口组件中本国生产电池为173MW 48 实际使用的进口电池为186MW 52 2007年德国太阳电池和组件进出口情况 MW 组件市场2000电池产量891电池出口 34 236 加工组件 自用电池 66 656进口组件1344说明 在进口组件中本国生产电池为236MW 17 实际使用的进口电池为1 108MW 83 国外太阳能光伏应用 世界并网补贴 国家补贴 欧元 时间持续 年 备注欧洲比利时0 4520只在Flandern德国0 5520法国0 1520补贴

9、0 30在Korsika和在海外希腊0 49200 57在岛上意大利0 4520比较复杂的规定葡萄牙0 4415西班牙0 4225捷克0 20美国华盛顿州0 43 美元 10部件必须在当地生产加利福利亚州0 50 美元 3示范项目亚洲南韩0 58 176SKW 15 国外太阳能光伏应用 2004年德国并网补贴 系统类型安装规模补贴 欧元 度 开阔地0 457 基本数 屋顶30kW0 546 100kW0 540建筑集成 BIPV 30kW0 596 100kW0 590补贴时间持续20年 从2005年起 每年5 递减 国外太阳能光伏应用 2007年德国并网补贴 系统类型安装规模补贴 欧元 度

10、开阔地37 96屋顶 30kW49 21 30 100kW46 82 100kW46 30幕墙 30kW54 21 30 100kW51 82 100kW51 30 Photon 1 2007 p 116 国外太阳能光伏应用 德国发展 2004年德国可再生能源发电 9 3 风能25TWh 4 水力21TWh生物质能9 4TWh光伏发电0 5TWh 1 合计55 9TWh2004年德国发电总量 55 9x100 9 3 601TWhk 103 千 M 106 百万 G 109 10亿 T 1012 万亿 国外太阳能光伏应用 德国发展 2006年德国可再生能源发电 11 6 其中光伏发电2 8 西

11、班牙光伏发展 欧洲光伏第二大市场市场容量小 相当于德国零头 2005 21MW 2006 38MW光伏回收价格 0 41kWh适用于小规模 0 22 kWh适用于大规模2010发展目标 128 400MW两个主要光伏厂家 Isofoton BPSolar 产能71MW建设硅材料厂 第一期1500吨 2009 第二期3000吨 意大利光伏发展 光伏回收价格 0 37 kWh适用于地面安装 0 49 kWh适用于光伏建筑结合补助每年2 降低发展目标2200MW 其中2 3为地面安装的大型系统 希腊光伏发展 日照情况好 光热有很好的发展 但光伏发展很少发展海岛光伏发电光伏补助 0 40 0 50 k

12、Wh可再生能源发展目标 2010 20 10 2020 29 光伏计划 170 500MW 法国光伏发展 只发展光伏建筑一体化项目光伏建筑一体化并网补助价额最高达 0 55 kWh圣德班与Shell联合发展薄膜太阳电池 光伏建筑一体化是国际发展主流方向 光伏建筑一体化定义 太阳电池成为建筑本身的一部分 如屋顶瓦 幕墙 门窗 遮阳篷等德国两位建筑师撰写 太阳能设计 光伏用于老建筑 城市和乡村场所 德国Schueco实践案例光伏建筑一体化发展案例 太阳电池是最具美感的建筑材料之一 德国 遮阳挡雨 14 2kW 德国 光伏幕墙9kW 光热幕墙100kW 德国 光伏幕墙9 2kW 德国 光伏幕墙10k

13、W 英国 光伏幕墙73kW 德国 光伏走廊10kW 荷兰 装饰性光伏屋顶 意大利 外强装饰 21kW 我国光伏发展现状与问题 就我国可再生能源技术的发展水平 产业规模和国际竞争水平 太阳能技术是发展最好的 这主要表现在太阳能光热和光伏产品质量和产业规模等方面 像太阳能热水器有山东皇明 清华阳光 山东力诺等为代表 而太阳电池有至今为止 已有9家企业在境外上市 如无锡尚德 浙江煜辉 苏州阿特斯 常州天合 江苏林洋 河北晶澳 中电光伏 塞维LDK和天威英利等 此外 深圳珈伟和深圳拓日等也在积极筹划上市我国的太阳能产品 像太阳能热水器 特别是太阳电池组件大量出口德国 西班牙等欧洲国家 从太阳能产品的质

14、量和生产技术来看 我国与国际发达国家的水平相差不大 甚至非常接近 从近几年德国大量进口我国太阳电池组件产品的事实来看 可充分反映这一点 我国光伏发展现状与问题 在光伏发电的推广方面 德国 日本光伏推广模式都非常成功 值得借鉴 这两个国家发展的基本思路是将晶体硅太阳电池作为主导产品 并采用屋顶计划和并网发电的基本形式 发展的主要的推动力是政府的光伏发电补贴政策和银行贷款的激励机制 德国政府带头利用太阳能 像柏林的议会大厦 柏林火车站等许多公共设施与场所 都大量采用光伏发电设备 我国的香港 深圳等城市也在公共建筑上安装光伏示范系统 如香港科技园 深圳园博会等 其中深圳园博会光伏功率达到1MW规模

15、是目前我国最大的光伏并网发电系统 2008北京奥运会 2010年上海世博会及2010年广州亚运会等 都应该成为我国太阳能利用大规模示范的理想场所 若干个5 10MW的光伏发电规模无论如何应该能在3 5年内能够实现 通过大规模的工程示范 既可充分展示我国太阳能技术的水平 也能从中发现与发达国家的发展差距 为大规模利用太阳能积累实际经验和技术数据 这对我国太阳能企业的发展是非常重要的 我国光伏发展现状与问题 生产情况 太阳电池产能超过1000MW太阳电池组件产能更高市场情况 组件出口灯具出口国内市场有待开拓原材料和设备 硅材料 硅片进口生产技术与设备多晶硅炉 太阳电池关键设备进口 光伏发展前沿与关

16、键问题 晶体硅太阳电池是光伏系统的核心器件 从上世纪五十年代到现在 与晶体硅电池效率提高相比 其生产技术水平的发展更为显著 特别是最近几年 德国与日本的光伏技术最新发展与动向必须引起我们充分关注 总体来说 光伏技术最新发展趋势与动向主要表现在以下方面 生产技术 大规模生产技术与自动化设备得到很大发展 国外注重发展高度自动化生产设备 从早期的5 10MW 发展到现在的一条生产线30MW甚至60MW以上规模 相比之下 尽管我国生产设备有了较大的发展 但自动化程度低 生产规模小 而且形成不了连续的自动化系统 德国具有多家太阳电池设备制造商 并至少有3 4家专业公司 能够提供成套的现代化生产线的交钥匙工程 大面积 薄硅片 高效率 随着生产设备和技术的提高 目前大规模生产的晶体硅电池的总体平均转换效率不断有明显提高 多晶硅电池的平均效率向16 18 靠近 而单晶硅电池直逼20 大批量的太阳电池的尺寸主要以125mmx125mm 150mmx150mm为主 但现在已经开始向210mmx210mm发展 德国Q Cells已经开始生产210mmx210mm多晶硅太阳电池 光伏发展前沿与关键问题 薄硅片