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| 光伏興衰背后的晶硅業(yè) |
| 來源:中國粉體技術網(wǎng) 更新時間:2013-09-02 09:43:36 瀏覽次數(shù): |
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(中國粉體技術網(wǎng)/彭美琴)
一、晶硅業(yè)的興衰
光伏產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了“烈火烹油”的飛速發(fā)展 ,體驗了“冰寒刺骨”的破產(chǎn)倒閉,它的興衰牽動著上上下下無數(shù)企業(yè)的神經(jīng),處于中上游的晶硅業(yè)便是其中之一。光伏發(fā)展的黃金時期,在需求的帶動下,自2010年下半年開始,國內(nèi)現(xiàn)貨市場的多晶硅價格從最低50美元/千克左右上漲至100美元/千克左右,雖然最后價格有所回落,但也保持在80美元/千克左右水平。但是2011下半年起,光伏產(chǎn)業(yè)進入寒冬,多晶硅價格一路下跌,2012年底價格已經(jīng)跌到最低15美元/千克以下。
二、光伏產(chǎn)業(yè)的復蘇和前景
經(jīng)過了兩年的調(diào)整,自今年二季度起光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)呈現(xiàn)出復蘇的態(tài)勢。主要生產(chǎn)和銷售晶體硅電池片及組件的向日葵公司稱2013年上半年已經(jīng)實現(xiàn)了盈利,公司目前的銷售比去年同期增長1000%,印證出國內(nèi)需求已經(jīng)啟動,行業(yè)形勢開始好轉(zhuǎn)。全球最大的單晶硅生產(chǎn)企業(yè)隆基股份稱上半年實現(xiàn)凈利潤2095萬元,已經(jīng)實現(xiàn)了扭虧為盈。而從上半年的經(jīng)營情況看,公司單晶硅棒的產(chǎn)能利用率達到95%,單晶硅片的產(chǎn)能利用率達到100%。
從以上具有代表性的兩家企業(yè)的狀況可以看出當前國內(nèi)光伏行業(yè)已經(jīng)走過了最悲觀的時候,且全年的需求量同比增長保持著樂觀態(tài)度。
此外,作為新興市場的美國也是一派生機勃勃的景象。Sunpower公司和FirstSolar是美國比較有代表性的光伏上市公司,從資本市場看,Sunpower公司自年初的5.62美元一路攀升至7月底最高28.15美元,至今價格在22美元一線,今年以來漲幅已超3倍,為美國股市今年漲幅排名第二的公司;FirstSolar今年初股價自30.9美元一線攀升至5月下旬最高的59美元,至今價格保持在38.78美元一線,今年以來股價最高漲幅超過90%。
今年初“股神”巴菲特攜巨資收購太陽能電站,而蘋果也在投資光伏電站。他們在這樣的時點,紛紛將投資觸角伸向太陽能領域,究竟從太陽能行業(yè)中看到了什么?
當前全球經(jīng)濟正處于第三次能源革命時期,人類經(jīng)濟社會的發(fā)展,對能源的需求與日俱增,但是以煤炭和石油為標志的化石能源時代終將過去,而太陽能發(fā)電因其可再生、無窮無盡、潔凈等特征,成為新能源代表,也必將是未來的寵兒。
三、光伏產(chǎn)業(yè)中晶硅材料的技術發(fā)展
眾所周知,光伏發(fā)電的成本和價格高于傳統(tǒng)發(fā)電,主要依靠政策補貼。在這個問題上,光伏產(chǎn)業(yè)并沒有打算永遠“吃軟飯”;短短幾年內(nèi), 圍繞著降低成本的各種研究開發(fā)工作已經(jīng)取得了顯著成就,晶硅原材料的制備技術取得了巨大突破,硅片厚度持續(xù)降低、電池效率不斷提升,光伏發(fā)電成本下降幅度遠超過了市場預期。
首先,硅片厚度持續(xù)降低。30多年來,太陽電池硅片厚度從20世紀70年代的450~500微米降低到目前的180~200微米,降低了一半以上,對太陽電池成本降低起到了重要作用。目前,國內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)電池片厚度已達到國際先進水平180微米。在不提高碎片率的前提下,如果太陽電池厚度從180微米降到160微米,太陽電池硅用量可減少10%,組件成本可下降6%。
其次,電池效率不斷提高。單晶硅電池的實驗室效率已經(jīng)從20世紀50年代的6%提高到目前的25%,多晶硅電池的實驗室效率達到了20.3%,先進技術不斷向產(chǎn)業(yè)注入,使商業(yè)化電池技術不斷得到提升。目前量產(chǎn)的晶體硅電池的效率達到14%~20%(單晶硅電池16%~20%,多晶硅14%~16%)。晶體硅電池的效率提高1%,發(fā)電成本可下降6%。
被稱為“光伏國八條”的《國務院關于促進光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見》也對本年度新增產(chǎn)能設定了很高的技術門檻——新上光伏制造項目應滿足單晶硅光伏電池轉(zhuǎn)換效率不低于20%、多晶硅光伏電池轉(zhuǎn)換效率不低于18%、薄膜光伏電池轉(zhuǎn)換效率不低于12%,多晶硅生產(chǎn)綜合電耗不高于100千瓦時/千克。多家企業(yè)對此政策表示贊同,認為有信心達到這一標準。
四、晶硅電池的前景展望
晶硅電池分為單晶和多晶,區(qū)別在于所用硅片。單晶硅片由多晶硅原料經(jīng)拉晶爐拉成單晶棒后再切片制成,多晶硅片是由多晶硅料經(jīng)鑄錠爐鑄成多晶硅錠后再切片制成。
由于多晶硅電池的制作工藝與單晶硅電池差不多,但就轉(zhuǎn)換率看,目前單晶硅電池轉(zhuǎn)換率普遍在16%~18%,多晶硅電池普遍轉(zhuǎn)換率在15%~16%。從制作成本比較,多晶硅電池要便宜一些,材料制造簡便,節(jié)約電耗,總的生產(chǎn)成本較低,得到了大量發(fā)展;因此多晶硅電池占到晶硅電池量的2/3,占太陽能電池市場份額55%以上。不過需要指出的是,多晶硅雖然成本占據(jù)優(yōu)勢,但是其使用壽命也比單晶硅太陽能電池短。
雖然單晶組件售價比多晶組件高0.65元/W,但是發(fā)電系統(tǒng)成本由組件成本和BOS成本(土地、逆變器等組件以外的系統(tǒng)成本)構(gòu)成,而BOS成本與系統(tǒng)安裝面積相關,單晶組件因同等面積的功率高于多晶,因此每瓦分攤BOS成本低。更長遠來看,盡管目前單晶成本要高,不過未來單晶拉晶等非硅成本將逐漸貼近多晶的鑄錠等非硅成本,因此單晶電池未來成本下行空間要大于多晶。同時現(xiàn)有P型電池已逐漸面臨轉(zhuǎn)換效率瓶頸,而新型N型單晶電池(轉(zhuǎn)換效率可到22%~24%)已開始量產(chǎn),待其成本和技術進一步突破后,有望逐漸普及。因此未來單晶產(chǎn)量有望逐漸增加,單晶硅電池將占世界光伏生產(chǎn)的主導地位。
另外,就多晶硅與單晶硅這兩種光伏技術發(fā)展路線,有業(yè)內(nèi)人士引入SunPower和FirstSolar今年以來股價漲跌來探討。FirstSolar是全球最大的薄膜太陽能組件生產(chǎn)商,公司在今年四月初收購硅谷創(chuàng)業(yè)公司TetraSun,并計劃在2014年中旬將其高效率生產(chǎn)多晶硅技術應用于商業(yè)化后,股價大幅上漲45.53%。但作為全球最大單晶硅太陽能電池廠商之一的SunPower,今年以來股價較FirstSolar高出200%以上的漲幅,資本市場用交易來表明未來單晶技術是光伏行業(yè)中最有競爭力的技術路線。
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