光伏行業的趨勢范文

時間:2023-12-22 17:48:43

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光伏行業的趨勢

篇1

摘要:目的:探討銀杏葉提取物對抗青光眼術后視功能恢復的干預效果。方法:選擇了37例抗青光眼術后患者,隨機分為治療組和對照組,對照組患者給以口服維生素類藥物,治療組患者在對照組基礎上使用銀杏葉提取物口服,每次1片,每日3次,1個月為1 療程,連續3個療程。觀察記錄所有患者用藥前、后的最佳矯正視力、視野、眼壓、視覺誘發電位。比較兩組患者病變改變的差異性。結果:①兩組患者視力提高在計數資料上差異無顯著性。但在計量資料上治療組明顯優于對照組;②治療組治療后視野、視覺誘發電位均有改善,兩組比較差異具有非常顯著性。結論:銀杏葉提取物毒副作用小,具有保護視神經,提高視功能作用。

關鍵詞: 青光眼; 銀杏葉提取物; 視功能

Effect of Ginkgo Biloba Extract on Recovery of Visual Function After Anti-glaucoma Surgeries

WENG Meng-shi, GAO Mu-jie, JIANG Bo

(Maoming People's Hospital, Guangdong Maoming 525000, China)

Abstract: Objective: To investigate the effect of Ginkgo biloba extract on recovery of visual function after anti-glaucoma surgeries. Method: A total of 37 patients, who had undergone anti-glaucoma surgeries, was randomly selected and divided into treatment group and control group. The control group received vitamin treatments only. The treatment group received both vitamin and Ginkgo biloba extract at a dosage of one tablet three times per day for a period of three months. The difference in pathological changes was compared between two groups by recording both pre-treatment and post-treatment results including optimal visual acuity, visual field, eye pressure and P-VEP of all patients. Result: ①With respect to improvement of eyesight, there was no apparent difference between two groups in terms of enumeration data. Treatment group however significantly showed better result than control group in term of metric data; ②After treatment, the treatment group improved significantly in both visual field and P-VEP. Conclusion: Ginkgo biloba extract with a minor side effect is functional in protecting the optic nerve and improving visual function after glaucoma surgery.

Key words: Glaucoma; Ginkgo biloba extract; Visual function

據統計約三分之一的青光眼患者控制眼壓后視功能繼續受損[1],我科近年來對抗青光眼術后患者,應用銀杏葉提取物進行干預治療。保護視神經,提高視功能,療效較好,現報道如下。

1 對象與方法

1.1 一般資料:經我科確診為原發性青光眼患者37例(診斷標準為1987年全國青光眼協作組制定[2]),由高年資主治醫師根據房角情況行小梁切除術或虹膜周切術。手術治療后24h眼壓曲線各時間點眼壓均≤2.99kPa(21mmHg),持續隨訪3個月,眼壓無升高者入選。

1.2 分組與給藥方法:將上述病例隨機分為兩組,即對照組和治療組,對照組18例(30只眼) 急性閉角型青光眼9例(16只眼)、慢性閉角型青光眼5例(7只眼)、開角型青光眼4例(7只眼);治療組19例(30只眼),急性閉角型青光眼9例(14只眼)、慢性閉角型青光眼6例(9只眼)、開角型青光眼4例(7只眼)。治療組18例中男8例,女10例,年齡26~72歲;對照組19例中男7例,女12例,年齡30~70歲。治療方法:兩組病例均給以口服維生素類藥物。治療組在上述治療基礎上加用銀杏葉提取物商品名:銀杏葉膠囊,湖南麓山天然植物制藥有限公司生產,國藥準字號Z20026290,每片含銀杏總黃酮醇苷4.2mg,含銀杏萜類內酯10mg口服,每次1片,每日3次,1個月為1 療程,兩組患者均連續服用3個療程,3月后隨訪。

1.3 檢查項目:眼部檢查:用藥前及用藥后,檢查最佳矯正視力、視野、眼壓、P-VEP。①視力以對數視力表為標準,視力在4.0 以下者,按0(無光感),1.0(光感),2.0(手動)、3.0(指數/50cm)、3.3 (0.02)、3.6 (0.04)、3.8(0.06)、3.9(0.08)分級,視力提高大于2行以上者為有效,視力上下改變小于1行者為穩定,視力下降大于2級者為無效。②視野:記錄兩組患者治療前后視野缺損范圍的百分比。③視覺電生理P-VEP:記錄P100波潛時(ms)及P100波振幅(μV)。

1.4 統計學方法:計數資料的相關分析采用X2檢驗,計量資料采用t檢驗。

2 結果

2.1 兩組病例治療前后視力療效計數比較(表1) : 應用卡方檢驗對治療組與對照組的有效率進行分析。結果顯示治療組和對照組差異無顯著性(X2=4.74,P>0.05)。

2.2 兩組病例治療前后視力療效計量比較(表2):應用配對t 檢驗對治療組和對照組比較,治療組患者視力提高程度優于對照組。兩組間差異具有非常顯著性。治療組治療前后比較差異有非常顯著性。對照組治療前后比較差異無顯著性。

2.3 兩組病例治療前后視野改變分析(表3):顯示了兩組患者治前后視野缺損范圍的百分比。應用配對t檢驗,治療組視野缺損改善程度均優于對照組,兩組間差異具有顯著性。

表1 兩組病例視力療效計數比較(略)

表3 兩組病例治療前后視野改變分析(略)

2.4 對治療組進行治療前后的視覺誘發電位P-VEP檢測,治療前6只眼表現為P100波形熄滅者治療后有3只眼恢復了波形其余24只眼治療前后的P100波潛時和振幅變化見表4。視覺電理P-VEP 的P100波潛時和振幅治療前后比較,差異均有非常顯著性(P< 0.01)。

表4 觀察組24只眼治療前后P-VEP改變(略)

2.5 兩組治療前后眼壓及直接檢眼鏡下眼底無明顯變化。治療組患者未發現嚴重不良反應,無1例因不良反應需停止用藥。

3 討論

視網膜神經節細胞(retinal ganlion cells RGCs)的慢性進行性丟失是青光眼最主要的病理生理學特征。一般認為,高眼壓、缺血等原發性損傷因素首先引起損傷敏感性視網膜神經節細胞的崩解死亡,崩解產物致使躲過原發損傷的視網膜神經節細胞進入凋亡程序而最終丟失。它是青光眼患者視神經病變進展的最主要原因。現提出了視神經保護的概念,通過藥物干預增加視網膜神經節細胞對毒性環境的抵抗能力,促進視網膜神經節細胞的生存,減少損失,使視功能得以保存。人們開始尋找安全高效的保護視神經藥物。

銀杏葉系銀杏科銀杏屬植物銀杏的葉,含黃酮類(約20余種)、萜類、酚類,有益微量元素和17種氨基酸等有效成分。銀杏葉提取物其有效成份含總黃酮和萜類(銀杏內酯,銀杏苦內酯),最初用于神經元變性疾病的治療,特別是以繼發性神經細胞損害為特征的神經系統病變,如Parkinson病、Alzhiemer 病等取得了一定的效果[3,4]。在理論上它很可能具有視網膜神經節細胞的保護作用。動物實驗證明銀杏葉中的銀杏糖苷具有抗氧化作用,抑制自由基產生并清除自由基,對抗細胞膜脂質過氧化作用, 抑制自由基誘導的神經細胞的凋亡, 對缺血再灌注引起的視網膜結構和功能損害具有保護作用[5,6]。銀杏葉特有的萜烯?銀杏苦內酯能特異性對抗血小板活化因子,抑制炎癥反應,減少血小板聚集,降低血粘度,提高神經血流量,抑制谷氨酸誘導引起的興奮毒性,從而達到保護視神經的作用。

借鑒于銀杏葉提取物在心腦血管疾病和神經系統疾病的治療已得到廣泛應用, 且已取得良好的神經保護效果。我們對抗青光眼術后患者,應用銀杏葉提取物進行干預治療。本組資料顯示:治療后視力、視野、視覺誘發電位均有改善。視力改變在計數資料上差異無顯著性。但在計量資料上, 治療組在視力、視野的療效方面均優于對照組,差異有顯著性;組內比較視力、視野、P-VEP差異有非常顯著性;兩組病例視野缺損范圍的百分比偏大,是由于兩組病例中多數開角型青光眼患者是以管狀視野就診。治療組患者未發現嚴重不良反應,無一例因不良反應需停止用藥。因此,我們認為銀杏葉提取物來自于植物,毒副作用小,具有保護視神經,提高視功能作用。

表2 兩組病例視力療效計量比較(略)

參考文獻:

[1] Brubaker R F.Delayed functional loss in glaucoma.LⅡ Edward Jackson Memorial Lecture[J]. Am Ophthalmol,1996,121:473-483.

[2] 中華醫學會眼科學會青光眼學組. 原發性青光眼早期診斷的初步建議[J]. 中華眼科雜志, 1987,23:127.

[3] Ahlemeyer B,Krieglstein J.Pharmacological studies supporting the therapeutic use of Ginkgo biloba extract for Alzheimer’s disease[J].Pharmacopsychiatry,2003,36(Suppl1):S82-41.

[4] Beal MF. Bioenergetic approaches for neuroprotection in Parkinson’s disease[J]. Ann Neurol,2003,53(Suppl 3):S39-48.

篇2

在蘇州市高新區鹿山路199號的阿特斯陽光電力科技有限公司(以下簡稱“阿特斯”)的大樓里,記者見到了在加拿大創立阿特斯的瞿曉鏵。

“做事要在戰略選擇上有所為,有所不為,把為和不為掌握好了,做對了事情,有時候幸存者就是成功者。”瞿曉鏵談及阿特斯取得的成績時說。“有所不為是2010年前后,我們堅持走下游不走上游的方針,把上游的事情留給上游的專業企業去做。還有一個是有所為,我們在走國際化,以及在走下游方面,我覺得我們做出了一個正確的選擇。”

作為最早一批進入光伏行業的企業,在經歷了光伏行業“兩頭在外”、“擁硅為王”、“雙反”等大起大落之后,阿特斯的確是“幸存者”中發展較好的一家企業。

由于國內市場的蓬勃發展以及企業在國際市場上的一些戰略,近年來光伏行業明顯復蘇回暖,市場集中度不斷提升。不論是在上游的硅材料,還是中游的電池、組件等產品的生產,以及下游終端電站市場的開發,都形成了許多大型企業,在市場上占據相當的份額,產生了許多的行業巨頭。

光伏行業的寡頭化趨勢已經有些初露苗頭。在接下來的一段時間中,隨著領跑者計劃和分布式光伏的不斷推行,這疑似的寡頭化趨勢是否會繼續?

一月份,《能源》雜志記者走訪了光伏行業處在第一陣營的數家企業,拜訪了幾位行業內的專家和研究者,對光伏行業現在的狀況和今后的趨勢進行了討論。

艱難寡頭路

從2008年的金融危機,到之后的歐美“雙反”,光伏行業經歷了幾番行業洗牌,包括尚德、賽維在內許多曾經的巨頭倒下了。伴隨著國內光伏市場的興起和國際市場的變化,行業的逐漸回暖,從上游到下游逐漸又形成了一批光伏巨頭,占據著大部分的市場份額。

在多晶硅方面,2015年全國產量排名前十的企業產能總計達到17.7萬噸,產量約為15.3萬噸,分別占全國總產能、產量的93.2%、92.7%。

全球生產規模最大的前十家硅片企業2015年總產能達到42GW,產量達到36.14GW,約占全球全年總產量的59.9%。十家企業中大陸地區占據9席,中國臺灣占據1席,最大的一家保利協鑫總產能和產量達到15GW,約占全球全年硅片總產量的24.9%。

電池片、組件等產品的情況也大致類似,數據上,光伏市場各個環節的集中度可見一斑。不可否認,光伏行業產業鏈的各個環節都存在幾家大型企業,占據著市場上絕大部分的份額。但是,似乎離所謂的寡頭仍然有很遠的距離。

“總體來說,我認為光伏行業遠遠沒有到寡頭的局面,而且這個行業也很難形成這樣的局面。”彭博新能源光伏分析師劉雨菁告訴記者。“一個寡^市場,它有兩個主要的條件,第一個是市場的進入壁壘比較高,這可能來自于技術壁壘、對超高額投資的需求以及政策保護;第二個如果是寡頭市場,每家企業會有一個產量與價格的決定權。但現在很明顯,企業并不是一個價格的決定者,而是一個價格的接受者。一定程度上,企業還是很被動的。”

從光伏的全產業鏈來看,各個環節的技術和資金門檻并不一致,上游硅材料的門檻無疑最高。目前,硅材料的市場集中度也是最高的,國內硅材料一半以上來自自產,協鑫占據了很大的一部分。盡管硅材料領域的門檻很高,市場的集中度也非常高,但是也沒有達到寡頭壟斷的階段,仍然有較大的市場空間,還有一些小企業甚至新進入者。

劉雨菁介紹,在光伏市場不理想的時候,市場集中度確實會提高,比如在2012年,或者接下來2017至2018年,多少都會有這樣一個趨勢。在低價的環境下,許多小企業的利潤會變薄,迫不得已會選擇暫時退出市場。但是一旦市場轉好,比如在2014年、2015年的時候,光伏企業可以說是蜂擁而至了。之所以會出現這樣的情況,是因為光伏行業的許多環節門檻并不高,企業重新入場便很容易。

在組件環節,根據統計數據,全球主要的17家組件企業總產量為36.1GW,所占的市場份額已經達到了56.9%。截至2015年底,全球光伏組件產能達到99.8GW,產量卻只有63.5GW,許多已經停產的產能隨時可以釋放。

在組件行業,從技術、成本、質量上的發展來看,前四五家企業之間的競爭還是很激烈的,企業之間仍然會出現此消彼長、你進我退的情況。隨著市場的變化,也會有許多的產能重新進入市場。

“寡頭的局面可能短時間內還無法形成。”瞿曉鏵對《能源》雜志記者說。“寡頭之間會形成一種不必言說的聯盟,形成對市場的一種控制,我認為這一點在光伏行業還看不到。隨時會看到一些新的技術,以及新的企業冒出來,原來可能不在前十名里,現在進入到前十名中去。”

在技術和資金無法形成足夠高度的時候,光伏行業必將會有眾多的參與者,隨著市場的變化而變化,即使是在進入門檻頗高的硅材料環節。

高門檻多晶硅

多晶硅作為光伏行業的最上游,最開始是屬于“兩頭在外”局面中的一頭。隨著光伏市場的變化,“兩頭在外”的局面得到明顯的改觀,國內多晶硅產量在2015年達到16.5萬噸,連續五年居全球首位。

國內多晶硅生產方面,江蘇中能硅業(保利協鑫全資子公司)2015年產量達到74000噸,排名第一。而且截至2016年上半年,全國萬噸級企業由2015年初的3家增加至2016年的7家,且幾乎滿產運行。

“2016年,隨著德國公司Wacker在美國田納西州的2萬噸多晶硅項目投產,瓦克的多晶硅名義產能達到了8萬噸;而公開信息顯示協鑫將有新的產能在2017年投產,同時,技術改進也會帶來一定程度的產能提升;未來的‘多晶硅老大’將呈現你追我趕的趨勢。”中國光伏行業協會李夢媛博士對記者說。

相比硅片、電池片、組件等環節,硅材料的資金和技術門檻都是最高的,前期的設備投入巨大。同時多晶硅的產線開始使用之后,整個的運營維護也需要非常高的技術含量。但是,即便是有如此高的門檻,除了現在已有的玩家,上游多晶硅還有新的玩家在進入,比如說東方希望集團。

東方希望由民營企業家劉永行于1982年創立,目前已發展成為集農業和重化工業等為一體的特大型民營企業集團。總部位于上海浦東的東方希望,年產值近700億元,并躋身中國企業500強。“資料顯示,東方希望在新疆昌吉建造的3萬噸多晶硅基地預計將于2017年投產,多晶硅生產規模的整體規劃達到了12萬噸。”李夢媛向記者透露。

事實上多晶硅產品并不局限屬于制造業,它更像是化工產業。德國公司Wacker就屬于老牌的化工企業,他們在多晶硅的提純以及其他工作上具有很大的優勢。東方希望同樣具備相當的化工背景,東方希望在2006年進入化工行業,產品涉及水泥、熟料、甲醇、二甲醚、聚氯乙烯、PTA等。而且現在進如多晶硅市場的投資成本比前些年低了很多。東方希望在新疆本身就有很多冶金的產業,同時新疆的電又特別便宜,多晶硅提純加工的用電支出將大大減少,所以他的切入點十分聰明。

國內的大多數多晶硅產業幾乎都不具備化工背景。早期開始做多晶硅的一大部分人是做電子系統出身,后來發現原材料奇缺,于是便進入原料的環節。包括多晶硅的設備,也是以前做半導體的人來做多晶硅,從比較偏物理的方面去做多晶硅。于是,相比做化工出身的企業,這些企業在前期知識的儲備就明顯處于弱勢。

“現在國內有17家多晶硅廠在正常生產,其中7家萬噸級企業幾乎都在滿產運行,未來仍有繼續擴張的戰略,產業集中度不斷提高,競爭力穩步提升。然而,受多國產業政策變動的影響,2017-18年的光伏下游應用市場將進入調整期,對上游原材料的需求也會發生變化。萬噸規模以下的多晶硅企業如何控制并降低成本,維護市場占有率,提高自身競爭力,是值得認真思考的問題。”李夢媛說。“整個多晶硅上游,我們判斷萬噸以下的小企業的生存空間會越來越小。因為如果公司本身體量小,就無法充分體現出規模化效應,成本控制自然就沒有其他的公司做得好。”

近幾年市場整體轉好,在國內產能不到20萬噸的情況下,還需要從國外進口大概十幾萬噸的多晶硅才能滿足整個的需求。一線的廠家仍然在擴充產能,而且較晚進入的玩家也具備相當的市場競爭力。

“現在排在第一、第二的企業,由于都是全球布局其產量,在全球銷售組件和電池。誰跟原材料接得近,我們才能布局到哪里,并不是說非得在國內買。由于產品的全球化,采購也將是全球化,全球化布局的市場就造成了原材料不可能被一家兩家企業所壟斷。”晶澳太陽能控股有限公司副總裁孫廣彬對記者說。

相比多晶硅在技術資金上的高門檻,中游的許多產品在技術和資金門檻上就低了許多。作為中國企業最早切入的一塊,經過幾輪的大浪淘沙,F在又呈現出怎樣一種生態呢?

戰略抉擇

光伏行業是一個創造首富的行業,在短短十幾年的發展過程中,光伏行業使數位企業老總迅速積累起財富,尚德的施正榮、漢能李河君,以及賽維彭小峰、英利苗連生都因為正確的戰略獲得成功。但是這些輝煌都沒有持續下去,尚德、漢能、賽維以及英利都或多或少的由于戰略決策的失誤而走下神壇。

企業應該怎樣定位,又該采取怎樣的戰略?這些問題不僅對新成立的企業至關重要,也決定著一家巨頭企業的生死存亡。

對于處在第一陣營的組件企業,他們為什么能夠走到最前列?劉雨菁分析認為有三點成本的控制做的好的原因。

第一點,企業的內部成本控制。這與企業自身的研發能力是正相關的,通常企業發展的越好,其研發能力,研發的資金也會更多,最終的成本控制會做的更好。

第二點,自2015、2016年以來,走在前面的企業一直在不斷擴張上游電池片的產能,盡量去減少他們的外購成本。

第三點,企業越來越多的在海外開設產能,比如說在東南亞,或者說中東等其他一些地方。因為這幾家大型企業不僅僅是在中國市場,在歐美等市場也有大量的業務。所以企業在某種程度上可能也預見到了,中國之后的需求增長在放緩,會提前布局海外的市場。

事實上,在海外增設產能有諸多的好處。一方面可以開發拉丁美洲、非洲、東南亞等地的市場,另一方面可以躲過懲罰性關稅,可以說是一箭雙雕。

中國的光伏行業應經越來越多的遠離粗放式的擴張,在戰略上,對于技術、質量以及市場的開發上,處于第一陣營的企業相對更加的穩健。

“阿特斯在2009年以后,一直堅持的就是幾點。第一是技術先導,第二是國際化,第三是商業模式。在商業模式上我們主推的是向下游走,渠道為王,終端為王。自2009年開始,我們就開始進入下游的太陽能電站的開發。”瞿曉鏵談到。

2001年創立的阿特斯是最早一批進入光伏行業的企業,借助歐洲和美國極大地需求,迅速發展壯大起來,在業內是被認為最為穩健的光伏企業。雖然阿特斯的主要制造基地和研發基地在中國,但是其團隊一直有著很強的海外背景。在下游的電站開發、電站建設團隊上,阿特斯在全球在很多地方布局。“我們項目團隊總經理幾乎都不是中國人,只有一個,在美國那個新任命的是一個中國人,但是也是美籍。”瞿曉鏵告訴記者。

“晶澳只做電池和組件。不論是硅片、電池片,還是組件都有很多種產品,一家企業不可能把所有產品都做好。晶澳只能在其中的某幾個產品上,認為在全球我們是最好的,但也有些產品還沒有達到最好。所以企業只能在局部的產品,和局部市場做得很好。”孫廣彬告訴《能源》雜志記者。

孫廣彬同時也指出,由于市場對產品的需求,企業在不同的市場會形成一個合理的社會大分工,各取所需。小企業可能在做分布式,特別是一些分散的分布式市場做得很好,中型企業在一些小規模電站,包括扶貧電站和集成性電站上,有一定的發展。

天合光能董事長高紀凡則表示:“在未來,光伏產業的整合與優化會更加明顯。優秀企業占據更多的市場空間,擁有更強大的市場地位和產品、服務優勢,這是產業走向成熟的必然。在整個能源體系中,光伏占比明顯太低,光伏市場的未來空間還非常大,無論規模大或者小的企業待發掘的市場機會都很多。”

“戰略選擇無對錯,有人會選擇上游,有人會選擇下游,有人會選擇全產業鏈,只有時間的對錯,不是永遠只有一種模式。”瞿曉鏵說。

的確,到目前為止,幾乎所有第一陣營的組件企業都十分看重國際化,不論是阿特斯,還是天合、晶澳等企業。此外,協鑫則是唯一一家形成了全產業鏈的企業。

分布式風口

光伏下游電站的開發方面,在政策的推動下,經過一段時期大型地面電站的迅猛發展之后,變得越來越細分。除了逐漸放緩的普通地面電站,領跑者計劃和分布式光伏逐漸受到重視,而在其中分布式光伏無疑是最受矚目的一個市場。

十三五電力規劃中提出,2020年,太陽能發電裝機達到1.1億千瓦以上,其中分布式光伏6000萬千瓦以上、光熱發電500萬千瓦。數據顯示,截至2015年底,我國分布式光伏累計裝機容量606萬千瓦,顯然在接下來較長一段時間里,分布式光伏都將會是一個巨大的市場,而且是更加靈活的市場。

“在互聯網經濟時代,其分散、分享和個性化特c和光伏的分布式屬性結合之后,會不會對能源行業趨于寡頭壟斷、市場范圍向優質企業傾斜的情況產生改變?這是我在思考的一個問題。” 中國能源研究會能源政策研究中心首席光伏產業研究員紅煒談到。

事實上分布式光伏有許多的細分,大體可以分為屋頂光伏和光伏農業。屋頂光伏又分為工商業屋頂和戶用屋頂,光伏農業則分為種植和養殖,養殖又分為地面和水面。但是不管在哪個細分市場,分布式光伏想要真正成為下一個風口,還有許多的難題需要解決。

首當其沖,如何獲取屋頂資源將是一個很大的問題,怎樣找到一種獨特的商業模式,依靠制度去獲取電站,這方面和大型地面電站完全不同。除此之外,融資、補貼、并網方面的惡難題也亟待解決。

篇3

高紀凡說,國際油價的連續下跌給光伏行業帶來波動,光伏企業的股票價格下降,行業對持續投入的信心受到一定影響,但他認為這些影響只是短期的。隨著未來油價的回升,全球有著節能減排、發展低碳再生能源的共同意愿,光伏行業的未來發展前途十分光明。

他分析說,目前在很多地區包括太陽能在內的可再生能源的成本已經大幅下降,達到了平價電力的水平,可再生能源競爭力會進一步提升。

他說:“從未來更長的時間來講,太陽能將成為全球最便宜的電力能源。同時隨著互聯網技術的發展,其同太陽能行業結合起來將構成一個智慧能源體系,在能源的生產,輸送和使用等各個環節效率將變得更高,能源互聯網的時代肯定會到來。”

中國光伏行業協會于2014年6月在北京成立。作為中國光伏行業協會的理事長,高紀凡介紹說,中國光伏行業經歷了過去兩三年的行業洗牌,已經走上了一個更加健康的發展軌道。2012年是中國光伏行業最艱難的時期。在中國政府的關心下,中國市場在2012年之后快速啟動,快速發展,2013年新增裝機容量超過12GW,2014年也保持在該水平,成為全球最大的光伏市場。

在這種背景下,中國光伏企業特別是領先的企業在制造業方面能夠繼續發展,同時下游行業的發展也迎來了新的機遇。中國光伏行業的技術水平、管理水平和規模都得到了提升。

談到日前美國裁定再次對輸美中國光伏產品征收反傾銷、反補貼關稅問題,高紀凡說:“美國國際貿易委員會對中國光伏企業產品存在傾銷和補貼行為的裁定既不合理也不合法,中國光伏行業將積極通過各種渠道進行申訴和應對。”

高紀凡說,美國的裁定并不是按照中國的成本體系做出的,征收的“雙反”稅率太高,不符合實際情況,在產品的具體定義方面有不合法的情況存在。他說,“我們光伏行業將共同努力,可能通過法院訴訟的方式進行交涉,或者在其他貿易組織里申訴,盡力改變這些不合理和不合法的行為。”

高紀凡認為,此次裁定的背景是中國光伏行業在全球地位的提升。從市場份額來講,中國光伏行業在全球競爭中已經處于比較強勢的地位,針對中國光伏企業的貿易保護主義常態化的趨勢將更加明顯。

篇4

作為新興產業,太陽能多晶硅在未形成產能產生經濟效益之前,行業整體就面臨了一輪過度開發所導致的產能過剩,導致過去一兩年內多晶硅價格出現過山車式暴漲暴跌,嚴重影響了該行業的健康發展。經過發展初期的陣痛之后,近期多晶硅供應出現明顯緊張氣氛,產品價格持續走強,新一輪景氣周期已經到來。在多晶硅價格持續高漲的刺激下,上周南玻A、樂山電力表現出色,創下近期反彈新高。

光伏景氣自下而上 多晶硅持續漲價

中國作為目前全球最大的多晶硅應用國,2009年全年我國多晶硅進口總量大概在2萬噸左右,2010年上半年我國多晶硅進口總量已經達到1.933萬噸,接近去年金年的水平。而這背后則是期內全球光伏市場的持續升溫,國內光伏廠商電池組件出貨量的爆發性增長,由此帶動對上游原材料多晶硅的旺盛需求。

光伏市場景氣開始由下游傳導至上游,多晶硅漲價近期突然加速,國際多晶硅價格重新攀上70美元/公斤。這是繼國際多晶硅價格2008年從510美元/公斤的高點回落到2009~40美元/公斤的低點之后,正式呈現強勁上攻態勢。光大證券表示,在年底前,市場沒有利空因素出現的幾個月中,多晶硅價格不會出現明顯回落。上游硅料廠盈利能力的提升將是中期趨勢:1、上游環節技術壁壘高,投入大,量產時間長,市場風險高。在產業鏈中理應享有較高毛利率;2、自2008年年中以來,由于預期產能過剩,多晶硅價格大趺,而光伏產業鏈其他環節的附加值保持穩定,造成下游毛利率顯著高于上游,出現短期繁榮。中長期來看,全產業鏈各環節盈利能力的合理化回歸應該是趨勢,上游廠家理應享有20%以上的毛利率。3、目前國家對多晶硅行業的準入標準提高,貸款也有限制。因此,未來的產業擴張將主要集中于既有的行業龍頭,行業集中度將逐步提升,價格無序競爭的局面出現概率降低。

多晶硅進入最佳發展期

今年下半年,國內多晶硅企業迎來自2008年金融危機以來的最佳發展時期。目前,國內涉及多晶硅的廠商可分為四類:一是傳統廠商,如新光硅業、洛陽中硅、峨嵋半導體等。這些廠商具備多年生產技術經驗的積累,且奪得了市場先機,但其暫時的領先地位遠不牢固,而且在人才流失嚴重的同時同樣缺失多晶硅的先進核心提煉技術,并由于投資所限未能實現千噸以上規模經濟,二是傳統能源和能源設備國企,如天威保變、特變電工、東方電氣、樂山電力、銀星能源、航天機電等。這些企業介入多晶硅生產環節的時間較短,但它們實力雄厚,有比較明確的投資規劃和一定的下游渠道優勢,未來發展前景較為樂觀;三是民營下游光伏企業,如無錫尚德、江西塞維、江蘇中能、南玻A等這類企業因為有光伏產業鏈作為背景,且實力雄厚,機制靈活,企業執行力好,一旦光伏市場啟動,必將成為市場的寵兒;四是江蘇陽光、通威股份、航天機電等非能源企業。從行業經驗、技術工藝、還是從資金實力上,這類企業中水平較為參差,長期發展前景難以預測。

總體來看,在上述四類多晶硅制造企業中,第二、三類企業競爭實力較強,在下半年的多晶硅產業復蘇中必將當先受益。

篇5

【關鍵詞】光伏組件;封裝設備;趨勢;本土化

光伏組件封裝是組件生產的關鍵步驟,且在電池片生產流程中占有重要地位。光伏組件封裝通過密封處理能夠使電池的使用壽命更加持久,而且能增強電池的抗擊強度。

1、光伏組件封裝設備構成與用途

光伏組件封裝設備能夠應用于太陽電池組件封裝環節中。

其主要產品包括一下幾種:裝框機、打膠機、敷設機、焊接機、層壓機、組件測試儀等。甚至還包括激光劃片機、電池片分選儀等設備。

然而不同產品又有不同的用途:

①打膠機:通過對電池片灌注粘合劑進行封裝。

②敷設機:按照一定的層次將組件串、玻璃和EVA、背板等進行敷設。

③層壓機(單層):通過加熱使 EVA熔化,使電池、玻璃和背板三部分能夠粘接在一起來制成光伏組件。

④裝框機:能夠給組件安裝邊框,以此來增加組件的強度和使用壽命。

⑤分選儀:測試電池片參數,以對其進行分類。

⑥焊接機:將電池片焊接,串接成組件串。

2、光伏組件封裝設備發展現狀

按照目前的背景來看,我國的光伏組件封裝設備產業企業的數量有限,要想形成完全競爭態勢還需要一定的時間。

下面為我國分布的一些企業和其產品的領域范圍做了一些簡單的介紹:

焊接機方面:有些廠家因技術積累等原因,所以能夠較早地涉足對技術水平要求較高的焊接機領域。其中就有寧夏小牛太陽能、天津必利優科技等廠商。

組件測試儀方面:有些廠商依托高校研發優勢,形成了明顯的技術優勢。其中包括生產商包括上海赫爽太陽能科技、陜西眾森電能科技。

裝框機方面:在我國的此類生產廠家主要有秦皇島鑫美源自控設備、廊坊萬和包裝、營口金辰機械等49家企業。

河北羿珩太陽能科技和上海申科及秦皇島博碩光電,是目前我國的國內市場內具有較大影響力的幾大層壓機制造商。

其中,我國第一家專業制造光伏組件封裝設備的企業公司就是河北羿珩太陽能科技有限公司。近些年來,市場層壓機產一半左右的銷量都被該企業占據。

該公司還有許多成就如下:第一臺全自動層壓機、第一臺背開式層壓機、陸續研發成功了國內第一臺層壓機、第一臺大型層壓機、第一臺調壓式層壓機、第一臺全自動多層層壓機。

另外,以層壓機為主打產品的秦皇島博碩光電設備有限公司,把精加工和自動化作為該公司未來的的方向發展。

上海申科技術有限公司則是以計算機技術為特色,該公司設備的車間生產和機械加工能力嘗試采用電腦控制系統,目前已頗有成效。

3、光伏組件封裝設備發展趨勢

目前,國內一些主要的電池組件生產企業中,已經開始推廣實施了流水線生產模式,并且有將在未來引領行業發展的趨勢。封裝設備研發生產企業和組件生產企業不僅將常規組件封裝設備智能化,生產線自動化,而且還要會堅持不斷創新以此來滿足不斷發展的市場需求。這樣一來就有兩方面的意義,則是能夠使安裝型光伏組件單體得到更大面積的發展,再者,市場也會隨著光伏建筑一體化應用范圍擴大,因此也會增加對建材型或構件型的光伏組件的需求,同時也會需要用到更多的小組件,如:雙面組件、曲面組件、無邊框組件、透明或半透明組件、異形組件、結構特殊的組件。隨著時代的進步,新型電池和新材料的不斷涌現,對封裝技術也相應地提出了新的要求。因此,封裝技術和封裝設備的不斷創新和發展是持續的課題。比如說,薄膜電池封裝的特殊要求就是一個需要封裝產業關注和跟進的重要方向。根據市場顯示的數據分析,國產封裝設備和流水線生產技術在我國大陸已經占有一席之地 ,然而對于向海外出口的貨物要想同時涉及到還是有一定的困難。

封裝設備將在未來繼續向自動化發展。因為自動化生產能夠有效地減少了員工的使用,也就相應的少了員工薪水的支出從而降低了光伏組件生產成本。況且,自動化生產出的產品無論是在質量控制和產品 穩定性方面均優于人工操作的產品。

流水線生產模式已經越來越成為國內外光伏組件封裝行業的重要趨勢。我國內的光伏組件封裝設備行業也將在積極向由流水線發展看齊。自動化流水生產線與舊的模式相比而言,沒有了人工干預。而設備間的機械手自動傳送,更有利于促進生產自動化及整線生產效率的有效提高。因此,盡快促進設備自動化的實現已經成為光伏組件封裝設備制造商的共同愿望。

4、總結

在目前,全球的光伏市場格局仍在不斷的發生變化,新興的市場份額正在不斷爭取中。像東南亞地區、中東地區、非洲、南美洲等這種市場潛力非常巨大的地區,它們在光伏產品的這片區域仍處于空白狀態,于是這就為我國的封裝工藝技術、封裝設備、整裝流水線這一系列產品生產的出口創造了有利的條件。我國的組件封裝生產技術,可隨著這些地區應用工程的增多而向其地區轉移,從而實現本土化生產,強化我國封裝生產技術的發展。

參考文獻

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關鍵詞:光伏產業;多晶硅;太陽能電池;產業結構

隨著社會的發展,人類對于能源的需求量越來越大。然而,化石能源資源的枯竭以及其開采、使用對環境污染的壓力增大,使人們不得不尋找和開發新的綠色能源,太陽能是可供選擇的綠色能源之一。以太陽能為基礎的光伏產業是我國中央政府確定的戰略性新興產業。自2006年1月1日起實施了《中華人民共和國可再生能源法》后,又相繼出臺了一系列的政策法規近百條,2013年國內光伏電池產能為42GW,產量達到25.1GW,與2012年相比,增長率約為20%,產量約占全球總產量的62%,位居全球首位。光伏產業的發展受到政府前所未有的重視,一系列幫助光伏產業實現“量變向質變”轉化的政策頻出,使我國光伏產業政策體系初步形成。[1]

一、我國光伏產業發展現狀

(1)多晶硅產量逐年增長。多晶硅是生產光伏電池的原料,在生產硅基太陽能電池的過程中,需要使用大量的多晶硅。據中華人民共和國工業和信息化部統計,2014年上半年,我國多晶硅產量6.2萬噸,同比增長100%,在產多晶硅企業由去年初的7家增至16家。圖1為我國(大陸地區)近五年多晶硅年產量情況。

圖1 我國(大陸地區)多晶硅年產量的變化趨勢

從圖1可知,從2009年至2010年我國多晶硅的產量增幅為137.7%,2010年至2011年多晶硅產量增幅為81.6%,由于多晶硅產能增幅過快,導致國內多晶硅產能的過剩,加上國際多晶硅生產企業對華傾銷,造成了2011年下半年以來我國多晶硅市場價格一路下滑,整個行業陷入困頓。截至2012年年底,我國多晶硅生產企業已由原來的近50家銳減至7家,產量也由2011年的79000t減至60400t。2014年,隨著全球光伏裝機市場的繁榮和我國商務部公布對太陽能級多晶硅反傾銷調查的最終裁定,多晶硅的生產迎來了一波擴產和開工潮,其年產量由2012年的60400t增至84000t。總體來說,近年來我國多晶硅發展勢頭強勁且良好。

(2)太陽能電池產量居全球首位。雖然,我國太陽能電池制造業的發展時間不是很長,但發展速度非常快。至2006年,無錫尚德、江西賽維LDK等一批光伏企業在海外上市并取得巨大成功,促使國內太陽能電池制造業規模迅速壯大。從業企業從最初的十幾家發展為幾百家,太陽能電池產量也呈逐年增長發展態勢。截至2013年底,中國大陸太陽能電池組件以25.1GW的產量位居全球第一,產量約占全球總產量的63%。

(3)光伏裝機容量迅猛上升。近年來,我國出臺了《可再生能源發展“十二五”規劃》《太陽能發電發展“十二五”規劃》等一系列政策,受國家政策引導和帶動,我國光伏產業迅猛發展,自2009年至2011年,我國光伏裝機容量增幅非常快,然而2012年受光伏組件、逆變器、EPC總包價格單邊下跌,且政策導向不明朗。2012年我國光伏年新增裝機容量為1.19GW,大幅度低于2012年初的預期的5~7GW。[2]2013年,在國務院《關于促進光伏產業健康發展的若干意見》及一系列配套政策支持下,光伏發電快速發展。截至2013年底,全國累計并網運行光伏發電裝機容量19.42GW。其中,新增光伏發電裝機容量12.92GW。

(4)光伏產業結構。光伏產業的產業鏈包括多晶硅生產、光伏電池制造等環節。其中多晶硅生產技術密集度最高在產業鏈中處于高端,市場需求旺盛。全球太陽能光伏電池90%以上以單晶硅或者多晶硅為原材料生產。近年來,我國部分企業已基本掌握了多晶硅材料的生產工藝,已滿足我國約50%光伏產品生產需要,具體情況見表1。

表1 近5年中國多晶硅生產情況

項目 2009年 2010年 2011年 2012年 2013年

國內多晶硅需求量/t 45000 85000 130000 136406 157000

國內多晶硅產量/t 18300 43500 79000 60400 84000

國產多晶硅占國內年度需求量百分比/% 40.7 51.2 60.8 44.3 53.5

(注:數據來源自中華人民共和國工業和信息化部電子信息司)

但是,我國目前多晶硅的生產總體上工藝技術更新滯后,不僅產品品質與國外相比有較大差距,而且生產成本較高,污染與浪費也較為嚴重,在國際市場基本不具備競爭力。

在光伏產業鏈中,太陽能電池制造是其最重要的生產環節。目前,我國太陽能電池產量全球第一,但是國內應用少,大部分產品用于出口。隨著電力體制改革,補貼路徑的變化,光伏產業發展的外部環境逐步改善,[3]而國內光伏裝機市場逐步興起,光伏電池組件的國內銷售量也在上升,“兩頭在外”的局面正得以改變。[4]今年上半年,我國光伏電池組件產量達15.5GW,同比增長34.8%,占全球總產量比例超過60%。[5]因此,從產業鏈角度看,能夠對國際市場供應形成較大沖擊的是處于中游的國內光伏電池及組件企業,該環節也首當其沖成為此番美歐“雙反”的直接對象,進而加深了全產業鏈的發展困境。

二、目前我國光伏產業發展中存在的問題

(1)國際市場發展阻礙重重。目前,我國光伏產業總體對外依存度仍較高,特別是太陽能電池銷售。然而,一方面在金融危機和歐洲債務危機加深的特定宏觀背景下,主要光伏應用市場(歐洲)的補貼下調導致全球光伏市場需求出現了萎縮[6];另一方面,歐美國家“貿易保護主義”紛紛抬頭,至2009年以來,我國光伏企業經歷了數次美國和歐盟的“雙反”調查,無休止的貿易爭端勢必惡化我國光伏企業生存環境,阻礙我國光伏企業在國際市場中的發展。

(2)國內產業無序發展。光伏行業的高利潤吸引使一些企業在近乎“瘋狂”的狀態下投資建廠擴能,隨著產能的集中爆發,光伏市場“供過于求”的局面逐漸顯現,“產能堆積”、“產能閑置”問題嚴重。例如,2011年光伏產業產能以100%的速度增長,而市場需求的增速只有50%,產能擴張的速度遠快于市場需求的增速使得這一年光伏產品價格平均下跌近40%。[7]光伏產業作為國家戰略性新興產業,備受中央和地方政府的重視。近幾年,各省市加速發展新能源等戰略性新興產業,再次刺激了產能迅速擴張。據媒體報道,目前,全國有300個城市發展光伏太陽能產業,100多個建設了光伏產業基地,各地區幾乎都把光伏產業列為優先扶持發展的新興產業。[8]

(3)融資渠道不暢通。光伏產業屬于資本密集型產業,融資渠道的通暢與否,直接關乎行業命運。我國光伏上市企業有22家,海外上市的有10家,其中有8家上市公司的市值已經達到了200億美元。多數光伏企業選擇到海外上市多是由于國內金融市場不夠發達,相應的融資機制匱乏。投資光伏產業和相關項目的投資回收期長,要獲得融資必須以光伏系統安裝之后的發電量所帶來的收入作為條件,屬(下轉第頁)(上接第頁)于項目融資。但是,這種融資方式在目前所能提供的資金非常有限。[9]

(4)光伏發電并網存在瓶頸。與傳統發電形式相比,光伏發電的優勢在于,功率選擇靈活,維護相對簡單,拆卸方便,其作為分布式并網的電源在電力系統中得到了廣泛的應用。[10]20世紀80年代開始,光伏發電開始迅速發展。[11]目前我國正大力推廣分布式光伏發電項目,光伏發電系統有效而合理的并網是電力系統中需要解決的重大問題之一。解除了光伏發電并網存在的瓶頸,才能促使光伏發電系統的應用越來越廣泛。

三、我國光伏產業發展對策

(1)建立健全世界貿易爭端解決機制。針對我國光伏企業在國外所遭遇的“雙反”威脅,我國光伏行業應建立一個貿易爭端解決機制平臺,共同應對來自國際社會的貿易爭端威脅。強大的行業調研能力、迅捷的信息預警機制、靈活的應訴能力以及與外國同行間的溝通交流均是該平臺應該具備的功能。另外,這個機制平臺的建立過程中,相關行業協會、商會等非政府組織應發揮主導作用。

(2)規范產業規劃,加強政府調控,助推實力企業提升產業結構。由于市場失靈的存在,政府必須依靠宏觀調控手段減少資源調配過程中脫節的現象,優化資源配置,促使產業朝健康、有序的方向發展。受《光伏制造行業規范條件》實施影響,光伏行業無序發展態勢有所減緩,部分落后產能醞釀或開始退出,產業調整趨勢明顯。部分企業兼并重組意愿日益強烈,上半年,我國前10家組件企業產量全行業占比近60%,前5家多晶硅企業占比超過80%,集中度持續提高。優化光伏產業發展結構,推動產業調整升級,達到資源優化配置的作用。[12]

(3)疏通融資渠道,創新融資手段。資金的充裕是保障光伏產業健康快速發展的基礎,為了疏通融資渠道,國家出臺了《關于鼓勵和引導民間資本進一步擴大能源領域投資的實施意見》《關于支持分布式光伏發電金融服務的意見》等一些促進光伏產業融資的傾斜政策;倡導建立產業發展基金,開放社會資本進入行業,以解決“融資難”問題;規范光伏行業上市公司融資行為,適度支持戰略性新興產業上市;鼓勵銀行等金融機構與地方政府合作建立光伏項目融資服務平臺,鼓勵地方政府結合民生項目對光伏發電提供貸款貼息政策。

(4)鼓勵太陽能發電設備應用,支持分布式發電并網。太陽能光伏發電系統的運行方式主要分為并網運行、離網運行和混合運行三類方式。[13]我國鼓勵太陽能發電設備應用,支持分布式發電并網,最近能源局出臺《關于進一步落實分布式光伏發電有關政策的通知》,針對分布式發電并網發展難題提出諸多具體措施。例如,在建筑屋頂資源方面,對屋頂面積達到一定規模且適宜光伏發電應用的新建和改擴建建筑物,應要求同步安裝光伏發電設施或預留安裝條件。地方政府可將建筑光伏發電應用納入節能減排考核及獎懲制度,消納分布式光伏發電量的單位可按折算的節能量參與相關交易。在并網方面,要完善分布式光伏發電接網和并網運行服務。在市縣(區)電網企業設立分布式光伏發電“一站式”并網服務窗口,明確辦理并網手續的申請條件、工作流程、辦理時限,并在電網企業相關網站公布。[14]

參考文獻:

[1] 李文杰. 2013年我國光伏產業發展回顧[J].中國財政,2014,661(8):67-68.

[2] 2012中國光伏裝機1.19GW大幅低于預期[EB/OL]. 2013-01-16,.

[6] 王文祥,史言信.我國光伏產業困境的形成:路徑、機理與政策反思[J].當代財經,2014,350(1):87-96.

[7] 《內憂外患致朝陽產業步入困境_中國信息報》――透視中國光伏產業發展尷尬局面[EB/OL]. 2012-09-05,http://.cn/jsdk/201209050021.shtml.

[8] 怎樣看待光伏產業產能過剩?[EB/OL]. 2012-07-10,http:///energy/2012-07/10/c_123391828.htm.

[9] 袁艷平.戰略性新興產業鏈構建整合研究――以基于光伏產業的分析[D].西南財經大學,2012.

[10] 許振超.光伏發電并網面臨的問題分析[J].動力與電氣工程,2017

(7):119.

[11] T.M.Razykov,C.S.Ferekides,D.Morel,E.Stefanakos,H.S.Ullal,H.M.Upadhyaya,Solar photovoltaic electricity:Current status and future prospects[J].Solar Energy,2011(85):1580-1608.

[12] 工信部:下半年我國光伏產業有望跳躍式增長_產業經濟_財經_中金在線[EB/OL]. 2014-08-20,http:///chanyejingji/

20140820/18732714.shtml.

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預披露提前

根據證監會的《關于調整預先披露時間等問題的通知》,自今年2月1日起,發行人需將預先披露時間提前至初審會之前。

由于“監督周期”進一步拉大,擬IPO企業隱藏的問題被充分曝光,社會各界尤其是媒體的監督效果立竿見影。據廣發證券投行部一位負責人稱,“這是一次證監會對發行審核制度中信息披露的重大改革,在實際操作中,一些公司的預披露時間甚至達到了3個月之久。我們發現今年幾乎所有的報會企業都遭到檢舉。”該負責人還表示,預披露提前不僅對發行人和中介機構提出了更高要求,例如,在律師的盡職調查、保薦機構的內核把關、材料報送證監會后的后繼管理等方面,同時也給企業帶來了更大壓力。

關聯交易仍是重點

“預披露提前使得新股IPO審核重點產生些許變化,發審委更傾向于‘以信息披露為中心’的審核方式,同時強調上市公司的治理規范,以實現權力機構的歸位盡責。”該人士稱,“一個IPO項目的反饋意見有上百條之多,在實際操作上,我們感覺今年發審委對于關聯交易、利益輸送等方面甚為看重。”

據了解,今年1月9日,由廣發證券承銷的廣州白云電器設備股份有限公司(下稱白云電器)IPO首發再度折戟。這是該公司第二次IPO沖刺失敗,對此,廣發證券表示,廣州白云電器設備股份有限公司被否,主要是由于公司的實際控制人為胡氏五兄妹,其子女又共同投資設立白云電氣集團,并通過該集團參、控股12家企業—關聯方與公司同屬于輸變電設備行業,并且存在持續關聯采購和銷售的行為。

行業趨勢更為明顯

行業低谷之下,公司在劫難逃。截至8月中旬,已有10家光伏企業折戟IPO,受政策影響,房地產企業表現也差強人意。

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關鍵詞:光伏發電技術;必要性;太陽能;新能源;能源危機 文獻標識碼:A

中圖分類號:TM914 文章編號:1009-2374(2016)32-0089-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.32.044

光伏發電技術是一種能夠利用可再生資源實現發電的技術。相比于傳統的燃料能源技術來說,更能夠減少我國環境污染,促進人與生態環境和諧相處。尤其是在市場經濟體制條件下,利用可再生的太陽能還能實現我國電力行業的長久發展,可見光伏發電技術對于緩解我國能源危機具有重要作用。

1 光伏發電技術

我國最早的光伏發電技術主要是晶體硅光伏發電,比較常用的晶體硅是單晶硅、多晶硅,后來材料逐漸發展為薄膜電池。薄膜電池產品包括非晶納米晶、微晶等。據有關數據顯示,單晶體太陽能電池的實驗室轉化率達到24%,商業量化生產效率達到17%。多晶體硅的實驗室轉化效率達到20%,而商業批量生產效率達到了16%。CdTe太陽能電池的最高效率達到了16%,商業化批量生產效率達到了10%。CIGS薄膜太陽電池的最高生產效率達到了19%,而商業化批量生產效率達到12%。薄膜電池發電隨雖然具有用量少的特點,但是相比于晶體硅其光電轉化率下降了一半。之后,隨著我國經濟的發展,光伏發電技術逐漸轉變為以現代光學技術為核心的發電技術,其核心內容是聚光技術。所謂聚光就是指發電量與光強度成正比例關系。

另外,現代光學技術要求聚光必須均勻,而最新研發的光像自適應光學技術就是一種能夠實現均勻聚光、提高發電量的新型光學技術。我國是光伏發電量增長最快的國家,也是光伏發電技術應用最廣泛的國家之一。在今后的發展中,我國將會由傳統的獨立發電系統轉向并網發電系統、城市屋頂發電系統等,可見我國光伏發電技術的應用市場是非常大的。除此之外,我國還出臺了相關政策,以支持我國光伏發電技術的發展。據調查顯示,我國到2030年光伏裝機容量將達1億千瓦,年發電量可達1300億千瓦時。其發電量相當于30多個煤電廠的發電量。

2 發展光伏發電技術的必要性

2.1 保護環境

無論火力發電,還是水力發電,都需要消耗能源,且容易產生大氣污染廢棄物。而太陽能光伏發電技術與其他能源材料最大的不同之處在于在發電過程中,產生的CO2量很少。眾所周知,CO2是導致溫室效應的根源,這樣通過利用光伏發電技術就能夠緩解氣候變化。

據有關數據顯示,自2007年以來,過去幾年是溫度最高的年份;我國南北半球的冰川和積雪正在融合;最嚴重的全球干旱地區增多。可見,發展光伏發電技術是非常必要的。我國最早利用光伏發電技術是在20世紀70年代,其用途主要包括人造衛星、海盜燈塔等。到20世紀90年代,光伏發電技術的應用范圍逐漸擴大,能夠應用在手表、計數器、交通標志等方面,但是仍無法普遍應用在民用電器中,到近年來我國大力發展光伏發電技術已卓見成效。最早利用光伏發電技術發電的是雙湖光伏電站以及麗江光伏電站。作為可再生的太陽能,利用光伏發電技術實現發電,不僅能夠緩解石油、煤炭等能源危機,還能減少環境污染廢棄物的產生。據調查顯示:一個中國普通家庭,一個月大約300度電,這300度電按一年來算,相當于要燒1.44噸煤,排放2.85噸的二氧化碳。如果利用光伏發電技術降低煤炭的使用量,也就是每個家庭能夠減少3噸二氧化碳排放量。

2.2 拓寬經濟領域

光伏發電技術促進了我國太陽能發電行業的發展,同時也促進其衍生行業的發展。通過光伏發電技術能夠有效調整我國發電行業的產業結構,并實現國家資源條件的合理利用,同時對于我國經濟的發展也具有很重要的作用。實踐證明,我國太陽能光伏發電行業還有效拉動了其他行業的經濟增長,如家庭燈具電源行業、交通行業、與汽車配套相關的太陽能汽車/電動車、電池充電設備、汽車空調、換氣扇、冷飲箱等。

據調查顯示光伏電站項目的開發和建設,可促進地區相關產業,如建材、交通運輸業的大力發展,對擴大就業和發展第三產業將起到顯著作用。例如太陽能光伏發電技術促進了綠色照明行業的發展,其中有關綠色照明系統的太陽能電池板、蓄電池、節能燈具等都是主要產品。而且綠色照明系統還被廣泛應用于建筑行業中,如路燈等。可見光伏發電技術不僅影響了我國市場經濟體制,還推動了我國經濟的發展。

另外,太陽能光伏發電技術還能降低發電項目投資成本,如目前常規火電的造價大約每千瓦5000元,而太陽能光伏發電系統的每千瓦造價約10000元。與此同時,常規火電的年有效發電時間多在6000小時以上,而太陽能光伏發電系統的有效發電時間僅2000小時,可見太陽能光伏發電的效率是非常高的。

2.3 緩解能源危機

顯然我國太陽能光伏發電技術的發展,為我國使用可再生太陽能提供了可能。尤其是減少了煤礦資源的損耗,不僅保證了我國生態平衡,還實現了社會經濟的可持續發展。

據數據顯示:一個裝機容量為10MWp,首年發電量為1891.7萬度電的光伏電站,首年節約標準煤6621噸,減排CO2為17214噸,整個光伏電站壽命周期內共節約標準煤150567噸,總減排CO2為391473噸。如果我國大面積普及光伏發電站之后,相信我國煤炭資源使用量將會大大減少。如果光伏發電進入民用發電行業,不僅能夠大幅度緩解我國資源短缺問題,還能夠實現生態平衡。如某發電站的光伏發電項目主要是在上層鋪設光伏發電面板用于太陽能發電、下層鋪設用于水產養殖的新型光伏系統工程。實踐證明:2016年上半年,已發電1408.25萬千瓦時,節約標準煤5600噸,有效減少了煤炭資源的使用量,而且提高了發電站的效率,更重要的上下層的綜合利用,減少了資源浪費。

3 我國光伏發電技術的未來發展趨勢

太陽能光伏發電技術的優越性使其逐漸成為能源使用的重要途徑。而光伏發電技術的發展不僅使太陽能代替了傳統能源,還使太陽能逐漸成為能源消耗的主體。據有關數據顯示,截至2030年,可再生能源的消耗將會占到能源消耗比例的30%,截至2040年,將會上升到50%。到21世紀末,可再生能源消耗會成為主要的能源消耗方式。可見太陽能光伏發電技術對于我國可再生能源的發展具有很重要的作用,同時從中也看出了光伏發電技術創新的重要性。

另外,我國也將會大力推動太陽能光伏發電技術的發展,加快我國經濟增長,并減輕我國能源危機問題。據《可再生能源中期發展規劃》指出,截至2020年,我國的太陽能發電量會達到60億千瓦。簡單地說,太陽能光伏發電產業將會成為我國主流行業。

4 結語

綜上所述,光伏發電是一種能夠實現我國可持續發展的新型發電技術。在資源短缺和環境問題日益嚴重的當下,大力發展光伏發電技術是十分重要的。因而,國家以及企業應該通力配合,開拓太陽能光伏發電市場,創新光伏發電技術,從而促進我國電力行業的發展,并進一步推動我國經濟的發展。

參考文獻

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經歷這些年的激流勇進,太陽能光伏成為可再生能源中的“佼佼者”。全球市場及中國市場對光伏產品的需求,也推動這個行業“一路狂奔”。而緊接著的“大洗牌”,致使不少光伏產能在沉浮中倒下。在我們以為這個行業終于理性發展之時,數據似乎又了這種想法。國家能源局4月公布的數據表明,2016年第一季度中國光伏裝機達到7.13吉瓦,同比增幅高達42%。

“現在光伏行業有一個導向,那就是未來將形成大企業寡頭壟斷的局面。”德國萊茵T?V大中華區太陽能及燃料電池副總裁鄒馳騁在上海接受本刊記者專訪時表示,“同時中小光伏企業的生存空間被壓縮,將更多地投入到終端化、應用化的產品中去。”

身不由己擴張

經歷幾輪大起大落,如今光伏行業正向產業鏈下游的電站傾注更多投資,帶來了又一輪投資熱。

作為國內首家提供光伏出口檢測認證服務的機構,從我國光伏行業起步之時,T?V萊茵便一路陪伴相攜,見證了這個行業的井噴式擴張,也目睹了企業的痛苦廝殺。對于這一輪投資熱,即使是鄒馳騁這樣的資深人士也有些不能理解。但他同時指出,選擇繼續擴張的策略,光伏企業也許有太多的身不由己。

從國家層面來說,節能減排是大勢所趨,而改變現有能源結構、發展清潔能源,才是出路所在。太陽能依靠其安裝相對方便的優勢,獲得了更多政策和投資青睞。國家能源局的“十三五”太陽能利用意見稿指出,到2020年太陽能光伏電站累計裝機量應達150吉瓦。這或許可以從一個方面解釋現在的光伏投資熱。

“光伏行業受國家宏觀政策影響較大,若政策不好,企業也難以獨善其身,往往處于被動的境地。”鄒馳騁進一步說,在產品策略上,企業差異化的空間較小,同時實現突破性的技術革新也困難重重,更多的是在現有技術層面進行升級。

不進則退,現在很多大型光伏企業已開始從產業升級、制造管理等方面傾注心力,以提高自身在行業中的競爭優勢。同時,出口也由“雙反”重災區歐美向東南亞等新興市場轉移,甚至在當地投資設廠。

尋機革新技術

在光伏產品中,光伏逆變器、光伏組件占據較大的比重,特別是光伏組件。從目前來看,光伏組件出口較多,產能占全球70%以上。逆變器出口也在增長,但是在全球所占份額不如光伏組件。分析其中的原因,鄒馳騁說:“中國逆變器發展相對滯后,它對電力電子設備技術門檻和要求比較高。”

不過,需要承認的是,目前國內對光伏革新型技術的研究還比較少。以光伏組件制造為例,最初其技術提升多是通過設備引進實現的,并在國外技術的基礎上,做一些革新和升級,迅速拉近了與國外的技術差距。以鄒馳騁對這個行業的了解,他認為,我們現在所用的大多是能夠滿足于大規模生產的應用型技術,而不是革新型技術。當外部出現技術升級時,企業能形成合力,迅速抓住這種新技術并產生效益。

“事實上,在光伏行業利潤率較高時,企業對技術研發還是非常重視的,研發投入也比較多。但是,現在企業的利潤率不斷下降,競爭和生存壓力都很大,對拿出大規模資金投入技術研發顯得力不從心。”鄒馳騁告訴記者,這種情況在中小型企業身上反映更為明顯,它們更多的是技術升級的跟隨者。而大型企業對技術研發仍不遺余力。

國際標準將大變化

針對不同的光伏產品,認證標準也是不同的。例如,光伏逆變器標準更多地關注安全方面,以及一些并網要求;光伏組件標準更偏重產品性能及安全。鄒馳騁說,我國對光伏產品標準的制定還是比較及時的,早期就推出了一些能效指標。這對整個光伏行業的發展是有推動作用的。

就光伏產品國際標準,特別是多年未變的組件標準來說,鄒馳騁預測:“2016年會有一些比較大的變化。”他舉例說,現在業內比較關注的光伏組件1500伏系統,雖然目前應用還不多,但確實是一個技術趨勢。一旦升級到這個標準,未來相關產品設計就要做出調整,產品成本可能也會受到影響。

實際上,由于光伏產品發展的歷史還不長,并且屬于工業品,因此相較其他一些出口產品,比如消費品,面臨的國際認證體系較為簡單。鄒馳騁也坦言,光伏企業在出口時也存在一些問題。有些企業在去開拓目標市場之前,就會提前進行布局,向T?V萊茵咨詢目標市場的準入標準和法律法規,進而調整產品。還有一些大型企業內部就設有產品測試部門,提前對新材料、新產品進行摸底,認為產品比較可靠了,才會對其進行定性。一般來說,這樣都會比較順暢地拿到T?V萊茵的相應證書。

“這是我們看到的一個很好的變化。” 鄒馳騁說,當然也有一些企業拿到訂單之后,要交貨了才向第三方檢測認證機構咨詢出口目的地的準入標準,往往得不償失。

作為本土化的第三方檢測認證機構,T?V萊茵一直與企業并肩作戰。鄒馳騁甚至認為幫助企業應對國內外標準變化,是T?V萊茵的義務和職責。他說,雖然現在一些新標準還屬于草案,但是T?V萊茵內部已經做好為企業宣講新測試方法的準備。

T?V萊茵為光伏業排難

我國光伏產業剛起步時,出口檢測認證只有T?V萊茵一家在做,它積累了豐富的經驗。回憶起光伏產業最輝煌的時期,鄒馳騁不免唏噓:“我們在國內建了很大的實驗室,但仍然無法滿足市場需求。”

T?V萊茵是一家全球化的第三方檢測認證機構,在全球各地設有分支機構,能夠快速了解海外市場的特定需求,以幫助企業順利開拓當地市場。另外,T?V萊茵能幫助企業提高產品競爭力,比如產品的度電成本、發電能力和產品可靠性等。

據鄒馳騁介紹,針對這些方面,T?V萊茵開發了一系列的專業服務和解決方案,能將企業產品的可靠性以量化形式展示給買家。這些服務包括戶外發電量測試、發電性能參數測試、逆變器可靠性測試及組件的長期可靠性測試等。這些測試能幫助企業實現產品差異化,同時也能推進光伏行業向更高性能和可靠性方向發展。

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關鍵詞 光伏技術;專利分析;技術路徑

1 國內外光伏產業技術發展概況

1.1 世界光伏產業技術發展概況

自1839年發現“光生伏打效應”和1954年第一塊實用的光伏電池問世以來,國外太陽能光伏發電取得了長足進步。單晶硅電池的實驗室效率已經從20世紀50年代的10%提高到目前25%,多晶硅電池的實驗室效率也達到20.4%,非晶硅薄膜電池實驗室效率達到10.1%,碲化鎘太陽能電池實驗室效率達到16.4%,銅銦鎵硒太陽能電池實驗室效率達到20.3%[1]。以美國SunPower和日本Panasonic為代表的高效電池組件制造商的光伏產品效率已達到24%。日本的太陽能光伏發電系統形成了成熟的技術和產業體系,尤其是住宅建筑的太陽能光伏發電系統,已成為最大的太陽能光伏發電系統的設置用戶。目前高效單晶組件產品的成本已低于傳統單晶組件產品,但還高于多晶產品,高效電池技術在全球范圍內蓄勢待發[2]。

目前,世界光伏技術呈現的特點是經濟越發達的國家對光伏產業越重視,其技術發展也就越先進。在歐洲,德國、法國的光伏技術處于領先地位;在亞洲,日本走在前面,尤其是福島核電站事故后,綠色可再生能源成為日本發展的主流,日本的太陽能光伏發電系統已形成了成熟的技術和產業體系,戶用電源系統發展迅速,已成為太陽能發電的重要組成部分。中國也緊跟發展步伐,分布式電站和戶用電站將成為我國的主要支持方向。

1.2 中國光伏產業技術發展概況

我國光伏電池的研究始于1958年,自1981年開始,光伏電池及其應用開始列入國家的科技攻關計劃,通過“六五”到“十一五”六個五年計劃,在光伏電池器件及應用技術方面取得了可喜成績;2000年之后,國家科技部啟動了國家863計劃和973計劃,分別對光伏發電的產業化技術和基礎性研究給予支持,尤其在晶體硅電池領域,重點加強對單晶硅電池技術、多晶硅鑄錠技術、高效電池技術、晶體硅電池產業化技術以及特殊太陽電池組件的開發[3]。目前,單晶硅電池的實驗室效率最高24%,產業化單晶硅電池的最高效率已經超過20%;多晶硅電池的實驗室效率最高達19.5%,產業化多晶硅電池的效率已經達到18.5%。

在世界光伏市場拉動下和國家隊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。總體看,一是我國晶硅電池/組件在性價比上具有國際競爭優勢;二是多晶硅材料不具有晶硅電池/組件那樣的競爭優勢,特別是成本處于劣勢。我國現有一部分多晶硅制造企業由于成本高于國際平均水平而不得不停產,因此針對提高多晶硅性價比的技術是我國多晶硅的奮斗目標;三是在原輔材料及設備制造方面,有些材料,如封裝玻璃、切割液、密封膠等,基本滿足了國內的市場需求。但有些材料,如組件封裝材料EVA和背板材料TPT等與國外還有一定差距。我國光伏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。

2 河北省光伏產業技術發展情況

2.1 基本情況

河北光伏產業起步較早,具備較好的產業基礎和競爭力。目前,河北省光伏產業水平和規模在全國處于“第一梯隊”。由《河北省高新技術企業統計報表》可知河北從事光伏產業的高新技術企業有30余家。雖然河北省有一些在全國具有較大影響力的光伏企業,比如晶龍集團、英利集團,但河北光伏行業也存在著各光伏企業科技發展水平總體差異較大的現實情況。

2012年行業危機對河北省光伏產業形成嚴重沖擊。資料顯示,當年河北省太陽能電池產量3 321.4MW,同比增長26.69%;主營業務收入累計200.11億元,同比增長-33.48%,利稅總額-27.24億元,增產不增收,虧損額逐月加大,部分以光伏產業為電子信息領域發展重點的地市虧損局面較為嚴重。即便如此,主營業務收入占河北省光伏行業近30%的晶龍、英利集團等一批太陽能光伏重點企業,在2012年的行業危機中卻逆市上揚。

2.2 重點企業技術現狀

河北以晶龍集團和英利集團為代表的光伏企業在國內外技術和市場方面都占有重要地位。晶龍集團以生產單晶硅和單晶硅太陽能電池見長,英利集團在多晶電池及多晶硅鑄碇方面發展迅猛。

晶龍集團旗下子公司晶澳公司開發了許多高效率、低成本的量產工藝和技術,打通了電池和組件量產中的技術環節,率先將所有產線上單晶電池(P型)效率提高至19.5%以上,單晶組件功率提升至270W以上,多晶電池效率提高至18.0%以上,多晶組件功率提升至260W以上。由于較好的產品品質、有競爭力的生產成本,在歐盟“雙反”背景下,晶澳能夠獲得超過50%的歐盟進口配額(晶硅電池)。從2010年開始,晶澳研發N型電池技術(Bycium,倍秀)已有4年基礎,目前Bycium實驗室批量效率達20.5%,最高到20.9%。憑借業內領先的制造技術水平以及優秀的電池技術研發能力,為低成本、高質量、高功率N型單晶產品的規模化量產提供富有競爭力的解決方案。

英利集團的Panda(熊貓)電池源于ECN的n-Pasha電池,熊貓電池量產后電池光電轉換效率在19.5%~20.0%,組件功率在270W~275W,開創了國內N型太陽能電池的新發展方向。但熊貓電池為了為了平衡成本,未采用特別復雜的流程。其與傳統P型單晶電池技術主要差異如下:需要以少子壽命較高的N型硅片作為襯底,前表面進行硼擴獲得PN結結構,需要應用前表面鈍化技術和背表面鈍化技術,背面需要金屬Ag柵線收集電流,流程相對復雜、輔料成本較高。

3 光伏產業關鍵領域技術分析

多晶硅原材料、硅片的制備、高效太陽能電池制備等幾個關鍵領域的技術發展情況是:

3.1 多晶硅原材料

改良西門子法加低溫氫化技術是目前全球多晶硅原料的主流科技方向,在提高效率、降低成本特別是降低電消耗方面效果顯著。我國90%以上是改良西門子法,改良西門子法加低溫氫化技術是我國行業發展的基本態勢。

3.2 硅片的制備

3.2.1 晶體硅的制備。晶體硅分為單晶硅和澆鑄硅,兩條技術路線的爭論持續了近30年。市場的占有率與兩種方法在不同時期所產生的科技進步緊密相連。澆鑄硅產量大成本低,但是制備電池的轉換效率相對較低;單晶硅產量低、成本偏高,但轉換效率是目前光伏電池中最高的。歐洲屋頂電站最興旺的時候,也是單晶硅在世界市場占有率最高的時候。中國光伏發電的發展初期階段主要以地面大型電站為主,由于不受占地面積的限制,澆筑硅因其成本較低得到了長足的發展。隨著分布式電站的實施,單晶硅還會重新占據上風,兩條技術路線的競爭也還會長期存在。

在單晶硅制備中,目前全球主要采用的是P型摻硼晶硅制作,光照10小時后會產生5%~8%不可恢復效率衰減,該難題長期困擾著光伏界,河北省科學家研發低光衰摻鎵硅單晶,平均消除6%光衰,成本降低6%。

3.2.2 硅片的切割。線切割技術的問世,完全取代了內圓切割,實現了切割技術的升級換代。隨著科技的不斷進步,金剛線切割技術已經問世,不僅切割速度是常規線切割的2倍,而且冷卻漿液無污染,避免了線切割后的砂漿廢液后處理,具有很好環保效果。冷卻方式的革新,推動了線切割的更新換代,金剛線切割技術是未來的發展主流。

3.3 高效太陽能電池的制備技術

高效太陽能電池的制備技術分為:碲化鎘薄膜電池、非晶硅薄膜電池、銅銦鎵硒薄膜電池、染料敏化柔性電池、晶硅電池。晶硅電池以轉化效率高、成本低占據了市場的主流,目前的市場占有率達到85%以上,成為光伏發電的主要技術。相比而言,薄膜電池成本高、效率低,投資巨大。

晶硅電池的發展近幾年有了突破性的進展,量產效率已超過20%,2012-2014年科技部資助的863計劃把中國晶硅電池的轉化效率提高到了一個嶄新的階段,達到國際先進水平。繼續提高晶硅電池的轉化效率,是目前光伏發電的研究的主流方向和目標。

3.4 其他關鍵光伏制造技術

背接觸電池技術、二次印刷技術、大功率高效低衰減光伏組件技術是目前最新的科技動態和發展方向。

4 光伏技術領域專利分析[4]

本部分對光伏領域的專利進行分析,從發展規模、發展趨勢、主要國家技術領域和主要機構技術分布等方面考察光伏技術發展態勢。研究對象為全球光伏技術的相關專利,專利數據來源于中國科技信息研究所專利分析數據庫,通過關鍵詞與分類號的組配檢索下載建成“光伏產業專題專利數據庫”,并基于該數據庫進行相關分析。由于專利數據的延遲性,導致2010年和2011年的專利數據不完整,因此下文分析中這兩個年度的內容僅供參考,不做結論。

4.1 世界光伏領域技術情況專利分析

4.1.1 世界光伏技術專利逐年申請情況

20世紀60-70年代光伏技術處于發展初期,總體專利申請量較小,每年的專利申請數量基本維持在10之內;直到20世紀70年代末,光伏技術越來越受到重視,專利申請數量開始逐步增長,最高的年份是1983年,達235項;20世紀80年代中后期光伏技術發展出現波動,表現為專利申請數量開始小幅回落,這種回落的態勢一直持續到20世紀90年代中期,由每年200余項降到不足百項;從1995年開始光伏技術開始進入上升階段,穩步、平緩的發展一直持續到2001年,該年專利申請量達306項;在2002年增長速度有一個小幅回調之后,光伏技術度專利申請量出現了新一輪的、真正的高速發展期,全球專利申請數量迅猛增長,在2002年到2005年4年間,專利申請數量翻了一番,由每年近300項上升到600余項,在2006年到2009年的4年間,專利申請數量又翻了一番,由每年不到1 000項增長2 085項。

4.1.2 光伏技術專利在各國的分布

美國、中國、韓國、日本、英國、法國、德國、中國臺灣、加拿大、澳大利亞這10個國家和地區擁有全球專利申請數的96.7%,其中美國和中國均占24%,日本占20.5%,韓國和德國分別占有8%左右的份額。

4.1.3 光伏重點技術領域專利分布

在六大技術領域中,結晶硅專利申請量最多,其次為化合物薄膜和薄膜硅,化合物結晶及染料敏化最少。其中結晶硅專利申請起始年限最早在20世紀60年代。

4.1.4 各國重點發展技術

中國在光伏技術領域的專利申請量總量位于世界領先地位,在結晶硅和化合物薄膜方面研發實力強,專利申請數量超過了其他國家,而化合物結晶核方面研發能力弱,專利數量較少;美國在不同領域的技術分布態勢和全球技術分布一致,專利申請量最多的是結晶硅,薄膜硅和化合物薄膜專利申請數量相近,位于其次,染料敏化方面的專利申請數量最少;日本在結晶硅和薄膜硅兩個領域的專利申請數量相近,且為最多,其次是化合物薄膜專利申請數量,染料敏化方面的專利申請數量最少;歐洲和德國的光伏技術專利分布相似,它們的專利申請數量遠低于前三個國家,專利申請量最多的是結晶硅,薄膜硅和化合物薄膜專利申請數量相近,位于其次,化合物結晶的專利申請數額位于倒數第二,不過在染料敏化和有機半導體方面,這兩個地區存在明顯差異,德國染料敏化專利數遠大于歐洲,而歐洲的有機半導體專利數遠大于德國;韓國在專利申請量最多的是結晶硅,其次化合物薄膜,薄膜硅和有機半導體專利申請數量相近,位于再次,最少的染料敏化和化合物結晶的專利申請數額。

4.1.5 光伏研究機構的專利分析

光伏技術領域主要專利申請機構全球排名如圖2,在前20位的排名中,日本機構有12家,占60%;美國機構有4家,占20%;韓國和德國分別有2家機構。其中,專利申請數量最多的3個機構分別是日本的三洋電力、佳能和三菱集團,其次是德國西門子;再次是德國默克集團、日本夏普、日本昭和殼牌石油、美國RCA以及美國應用材料公司;剩余的11家機構光伏專利申請量差別不大。從中看出,日本科研機構在光伏領域具有很強實力,不僅擁有光伏專利的機構數量多,而且機構擁有光伏專利的數量也多;德國雖然只有2家機構進入全球20強,但這2家機構擁有的專利數量都在排名前5位。中國雖然擁有光伏專利總數很多,但沒有一家機構能進入全球20強。

4.2 中國光伏領域技術情況專利分析

4.2.1 中國光伏技術總體專利申請情況

中國光伏專利發展動向如圖3,在20世紀90年代中期之前中國光伏技術仍處于發展初期,總體專利申請量較小,每年的專利申請數量基本維持在1~2項;在1995年-2004年的10年間,中國光伏技術穩步發展,專利申請量逐漸增加,這比世界光伏技術增速發展的時間晚20年;2005-2010年是中國光伏技術真正的高速發展期6年間光伏專利申請數量增長了7倍,在2010年達到頂峰。

由世界和中國光伏領域技術發展趨勢圖的分析,初步認為從生命周期上看,光伏技術已經走過萌芽期和成長期,正處于成熟期。

4.2.2 中國光伏技術領域分布

通過對近10年中國光伏技術專利申請情況的統計分析,不同類型的光伏技術在中國的發展情況各有不同。結晶硅和化合物薄膜起步稍早,在2002年已經開始進入新一輪較長時期的快速增長階段,在經過4年的穩步增長之后,接下來又有5年的飛速發展階段,2010年的專利申請數是2002年的幾十倍到上百倍;薄膜硅的發展趨勢類似于結晶硅,只是該領域專利申請數最多的年份是2009年,早結晶硅1年;化合物結晶在2002-2007年度6年間,專利申請數量保持較穩定的狀態,在2008年有一個突然急速增長,之后的4年就維持在這個較高專利申請數狀況;有機半導體專利申請數在這些年變化不大,前幾年保持穩定狀態,后幾年又保持在比前面稍高的一個穩定狀態;染料敏化起步稍晚,從2006年起一直處于穩步增長的趨勢。

4.3 重點光伏領域情況分析

4.3.1 結晶硅

結晶硅發展趨勢圖很清晰,在經過30多年的少有起伏的持平和平緩發展階段后,進入一個快速發展期,然后又開始回落。具體來說,結晶硅起步較早,開始于上世紀60年代中期。在1964年到1974年期間,結晶硅技術處于起步期,每年的專利數不超過5項;1975年到1985年結晶硅專利申請數開始穩步增長;但到1986年突然開始出現回落,這種回落振蕩期一直延續到90年代中期;從此之后,結晶硅技術進入不斷發展階段,這種發展有個鮮明的特點,先是平穩發展然后就有一個急速增長期,1996年到2004年就是穩步發展期,隨后的5年就是急速發展期。整個發展趨勢看,結晶硅技術已走過初始期、增長期,目前應該處于成熟期階段。

在結晶硅專利全球分布中,中國、美國、日本、德國、韓國、中國臺灣、澳大利亞、加拿大、法國和英國這10個國家和地區擁有全球專利申請數的96.7%,其中中國占27%,美國23%,日本18%,韓國和德國分別占9%和7%的份額。

4.3.2 薄膜硅

薄膜硅的技術發展趨勢較簡單,經過長期持續穩定,進入發展階段,又迅速回落。具體可分為3個階段:1984年到2004年的20年間,都處于平穩期,每年的專利申請數量基本穩定在同一數值;從2005年開始的5年,薄膜硅專利申請數開始逐年增長,5年增長了近5倍。

在薄膜硅專利全球分布中,日本、美國、中國、韓國、德國、中國臺灣、澳大利亞、法國、加拿大和英國等10個國家擁有全球專利申請數的97%,其中日本31%,美國25%,中國占17%,韓國和德國分別占6%的份額。

4.3.3 化合物薄膜

化合物薄膜專利申請數在1984年到1995年間基本穩定在相同水平;從1995年之后的連續10年都是一個平緩的發展階段;到2005年就進入了快速發展階段,每年化合物薄膜的專利申請數量都有大幅增長。

在化合物薄膜專利全球分布中,中國、美國、日本、韓國、德國、中國臺灣、加拿大、法國、澳大利亞和英國等10個國家擁有全球專利申請數的94%,其中中國占30%,美國24%,日本14%,韓國和德國分別占8%和6%的份額。

5 結論

5.1 河北光伏產業鏈最為完整,不僅有晶體制備和硅片加工,還有光伏電池封裝設備生產。河北晶龍實業集團、晶澳太陽能有限公司、天威英利新能源有限公司、光為綠色新能源股份有限公司等企業是河北省光伏產業的代表性企業,產業創新能力較強,在全國光伏企業名列前茅,具有較強影響力。但同時河北省光伏企業技術創新水平差別很大,僅有少數幾個企業實力較強,大部分企業技術創新實力不足。

5.2 從世界和中國光伏領域技術發展趨勢分析,初步認為從生命周期上看,光伏技術已經走過萌芽期和成長期,正開始步入成熟期。美國、中國、韓國、日本、英國、法國、德國、中國、加拿大和澳大利亞這10個國家和地區擁有全球專利申請數的96.7%。中國在光伏技術領域的專利申請量總量位于世界領先地位,在結晶硅和化合物薄膜方面研發實力強,而化合物結晶核方面研發能力弱。

5.3 河北是光伏大省,代表性企業在中國光伏界具有舉足輕重的地位,擁有引領潮流的科研成果也較多。因此,支持這些企業將突破性科研成果實現產業化對河北省乃至全國光伏產業的發展都具有重大意義。可將典型企業多項先進技術集成形成拳頭產品、優秀品牌進行推廣,通過以點帶面推動河北省光伏技術的進步。

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基金項目:本文由石家莊經濟學院博士科研啟動基金、石家莊市軟科學項目與中國科學技術信息研究所科研項目共同資助。