杭州光伏企业发展状况调研报告_杭州发展调研报告

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杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展

调研报告

太阳能光伏是新能源的重要组成部分，是我市“十二五”规划重点扶持的产业。因金融危机影响，当前太阳能光伏产业正处于一个重新洗牌的关键阶段，需要我们密切关注，进一步加强自主研发能力，在原材料、生产设备、核心技术等重点方面和主要环节取得突破，切实把握创新发展机遇。

一、国际太阳能光伏产业发展现状与趋势

（一）发展现状

能源问题日益成为制约全球发展的瓶颈，太阳能作为一种储量巨大、清洁的可再生能源，受到越来越多国家的关注和重视。据有关预测，至2050年，光伏发电将占全球供电量的五分之一。经过十多年发展，光伏产业已进入高速发展阶段，全球累计装机容量呈逐步递增趋势。2009年，全球累计装机容量约23GW（见图1），新增装机容量7.2GW，同比增长46%，超过了IT产业的发展增速。杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

欧洲在全球太阳能光伏能源领域占据主导地位，2009年欧洲累计装机容量超过15GW，占全球累计装机容量的70%，遥遥领先于其他地区。德国依然是全球第一大光伏市场，其次为日本、美国和韩国，中国以2.2%的全球新增光伏市场份额位列第5，各个地区光伏市场的发展极不平衡。

图1 全球主要国家累计装机容量历年发展图

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资料来源：EPIA（European Photovoltaic Industry Aociation，欧洲光伏工业协会）

我国是太阳能电池生产大国，电池制造业发展迅猛。近年来，中国的光伏产业受国际需求拉动呈高速发展的态势，2009年中国大陆太阳能电池生产量占全球总量的33％，名列全球第一。2009年3月，财政部颁布了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》，并同时下发了《太阳能光电建筑应杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

用财政补助资金管理暂行办法》，这标志着中国光伏市场将大规模启动。在政策驱动下，欧洲光伏工业协会预测中国2014年新增装机容量将达到2.5GW。

（二）电池分类 1.硅太阳能电池

硅太阳能电池可分为单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池。单晶硅太阳能电池是当前发展最快的一种太阳能电池，光电转换效率最高，技术最为成熟。多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池相差不大，但其原料制作相对简易，生产成本较低，因此得到广泛应用。

2.硅薄膜太阳能电池

硅薄膜太阳能电池被视为“第二代技术”，分为多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池等，能有效提高光电转换效率的叠层技术将是薄膜电池未来发展的重要方向。

3.化合物薄膜太阳能电池

多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，主要包括砷化镓、III-V族化合物、碲化镉、硫化镉及铜铟硒薄膜电池等。

4.纳米量子点太阳能电池杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

纳米量子点太阳能电池光电转换率极限值可达66%左右，且纳米半导体量子点原料价格低廉，采用“喷墨”工艺低成本、易操作。此类电池的研究和开发刚刚起步，不久的将来会逐步走上市场。

5.有机太阳能电池

在太阳能电池中，以有机材料代替无机材料是最新的研究方向。有机太阳能电池被认为是最具潜力的“第三代”太阳能电池。但它的研究才刚刚开始，能否成为具有实用意义的产品，还有待于进一步的研究探索。

6.染料敏化太阳能电池。

染料敏化太阳能电池为所有太阳能电池中制作成本最低，且应用广泛。染料敏化太阳能电池的转换效率是所有太阳能电池技术中最低的，但仍吸引了全世界的研究单位与业者投入研发，已成为太阳电池研究领域的一个新热点。

（三）技术特点

随着科技的创新与进步，太阳能光伏产业的技术不断完善和提高，并呈现出六大特点：电池的光电转换效率不断提高；硅片厚度不断减小；电子组件的成本日益降低；多晶硅价格不杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

断下降；专用设备及检测设备技术不断提升；新型光伏电池层出不群。

我国在太阳能光伏产业发展上，由于国家层面的高度重视，虽然起步比较晚，但生产企业的规模不断壮大，技术不断更新，研发实力大大提高，有些领域甚至已走在世界的前列。如2011年1月，中国首台代表国际尖端水平的薄膜太阳能电池关键生产设备——等离子体增强型化学气相沉积设备（PECVD）在上海成功下线，这被视为中国在新能源高端装备领域取得的“零的突破”。江苏光伏企业生产的多晶硅，其价格已降为22万元/吨，低于国际同类产品价格。

二、杭州市太阳能光伏产业的发展概况

和国内许多城市一样，虽然我市的光伏产业起步较晚，但发展迅速，已发展成为一个产业链比较完整、产学研合作基础良好、高新技术较为突出的新兴产业。

（一）我市太阳能光伏产业总体情况 1.总量及企业

近年来，我市先后出台了太阳能光伏产业五年行动计划和新能源产业发展规划以及相关配套政策，扶持太阳能光伏产业杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

发展。目前，我市太阳能光伏产业已初具雏形，太阳能光伏企业近50家，形成了良好的产业基础和技术储备。涌现了以正泰太阳能、舒奇蒙光伏、福斯特光伏材料等为代表的一批具有核心技术和自主知识产权的企业，形成了以晶体硅太阳能电池为核心产品，包括多晶硅提纯、硅棒制造、切片抛光、太阳能电池与组件生产、太阳能薄膜电池研究与生产、光伏发电系统与应用、相关专业配套设备（材料）制造等在内的较完整的产业链。

据不完全统计，2010年，全市太阳能光伏产业已形成太阳能电池及组件生产能力约850MW，完成销售产值84.3亿元，实现利税11.1亿元。

2.产业链情况

我市光伏产业链比较完整，“三代”光伏电池均有企业涉足。其中，太能硅业、海纳半导体、搏新太阳能、集美新材料等属于硅材料制备企业，龙焱能源、尚越光电等为生产线设备自主制造企业，正泰太阳能、舒奇蒙光伏等为引进设备并自主研发改进企业，天裕光能、思成电子等为电池组件生产企业，福斯特光伏、祥邦科技等为EVA胶生产企业。舒奇蒙光伏是杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

我市生产单硅晶和多晶硅电池生产规模最大的企业，已形成“晶硅拉棒—铸锭—硅片—电池片—电池组件”较为完整的产业链。

3.现有电池种类

按光伏电池种类分，舒奇蒙光伏、绿华能源为硅太阳能电池（第一代电池），天裕光能、正泰太阳能、普尼太阳能等为硅薄膜太阳能电池（第二代电池），龙焱能源、嘉远格隆等为多元化合物薄膜电池（第二代电池），尚越光电等为纳米量子点电池（第三代电池）。

（二）太阳能电池技术创新情况

1.自主知识产权（专利），比较突出。根据对重点企业统计，2010年太阳能光伏企业研发项目25个，投入资金1.4亿元，知识产权专利达44项。

南都电源、慧翔电液和合大太阳能企业专利公开总量排名前三位，分别为59件（专利均为蓄电池，属于光伏储能系统）、15件（直拉单晶炉相关技术）和15件（11个专利关于太阳能光伏应用）；发明专利公开量排名前三位的为南都电源（13件）、慧翔电液（7件）和海纳半导体（4件）。杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

尚越光电拥有发明专利涉及光伏电池结构、原材料、工艺以及制备工艺，如提高铜铟镓硒太阳能电池光电转化效率的方法及结构、提高太阳能光电转换效率的方法及结构、氧化锌墨水的制备方法、铜铟原子比梯度分布的薄膜太阳能电池吸收层的制备方法等专利。天裕光能已向国家知识产权局提出发明专利申请2个：基于氧化锡前电极的硅薄膜电池及其制备方法和薄膜太阳能电池背电极。嘉远格隆已申请2项发明专利并获得授权，涉及薄膜沉积方法和装置。

我们在调研中还发现，考虑到商业机密，部分企业并没有申报自主知识产权（专利）。这样的技术和专利估计还有10项以上。

2.重大科技创新项目，前景看好。近年来，我市对太阳能光伏产业发展十分重视，市科技局将其列入重点扶持领域，采用“一企一议”、“特事特办”的方法，加大对太阳能光伏产业的扶持力度。仅2009—2010年我市就有6项太阳能光伏科研攻关项目被列入市重大科技创新项目，约占两年市重大创新项目总量的约7%。

这批重大科技创新项目突出重点，针对全市太阳能光伏产杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

业发展的难点和关键技术进行攻关，包括在薄膜太阳能电池制备上的“高转换效率非晶/微晶硅薄膜太阳能电池关键技术”（正泰太阳能）、“碲化镉薄膜太阳能电池研究开发”（龙焱能源）、“高效、环保、节能非晶硅薄膜太阳能电池的技术研发”（天裕光能）；高纯度硅片制备上的“6N太阳能硅物理法提纯和晶体生长技术开发与产业化”（太能硅业）、“高效低衰减光伏电池掺镓单晶硅片”（海纳半导体）；太阳能电池配件产品“光伏组件背板EVA一体化材料”（福斯特光伏），项目研发总投入为2.46亿元，科技经费资助总额为2590万元，其中市级科技经费资助1045万元。重大科技创新项目的实施，使一批科研成果快速得到转化，极大地推动了我市太阳能光伏企业自主创新能力的提高和太阳能光伏的迅速发展。

3.研发平台建设，成效初显。据不完全统计，截至2010年底，在全市涉及光伏产业的50家企业中，多数企业建有研发部门和机构。10家企业拥有市级以上高新技术研发中心，其中省级4家，市级6家。

在调研中发现，尚越光电已注册成立“杭州市应用光电技术研究院”，正在筹建“中科院新光伏研究中心”，公司采用独杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

特喷墨技术，在非真空条件下生产，设计生产线具有完全的自主知识产权。2010年，舒奇蒙光伏与浙江大学建立联合实验室，进行太阳能单晶硅清洗制得绒工艺的开发。全市已有15家光伏企业被认定为国家重点扶持的高新技术企业，另有4家为市级高新技术企业。

4.研发团队培养，走在前列。我市光伏企业科研与管理团队大部分来自海外，包括国际知名科学家、技术开发工程师、知名企业资深管理人等组建的精英技术研发和管理团队等，许多专家属于国家“千人计划”与浙江省“千人计划”人才。这项工作已走在全国前列。其中的代表人物有：

杨立友:美国固态物理学博士，现任浙江正泰太阳能科技有限公司总经理，是1997年建成的世界第一条10MW多结非晶硅电池生产线的核心技术发明人之一，光电领域18项专利发明，入选国家“千人计划”。赵军：在美国从事同类研究18年，拥有69项美国及国际专利，现任上方能源技术（杭州）有限公司总裁，入选国家“千人计划”。万斌: 美国机械工程系硕士学位，现任杭州聚达能源科技有限公司总经理，入选国家“千人计划”，公司研制的碟式斯特林发动机太阳能聚光发电系杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

统为国内首创，2011年进入批量生产，这将为杭州市带来一个全新的绿色产业并在技术上填补中国斯特林发动机技术的空白。吴奔：美国计算机专业硕士，现任龙焱能源科技（杭州）有限公司首席执行官，入选浙江省“千人计划”。夏申江：海归博士，浙江嘉远格隆能源股份有限公司总经理，拥有半导体薄膜沉积方法和装置自主知识产权。

5.成长型企业培育，创新驱动。在培育太阳能光伏企业中，我们鼓励企业加大研发投入，不断实现科技创新，以创新驱动来带动了一批中小企业的快速成长，并在市场竞争中立于优先。

正泰太阳能“高转换率非晶/微晶硅薄膜电池关键技术项目”已完成研发，转换效率达9.5%，全年完成硅晶太阳能电池及组件400MW，薄膜太阳能电池组件45MW，销售值19.3亿元，计划2011年形成硅晶和薄膜电池1000MW。

太能硅业已实现物理法提炼晶体硅，纯度达6N标准，制得光伏电池转换效率约16%，接近西门子法制得电池效率，能耗仅为西门子法的十分之一（约20Kwh/kg）。同时，其产品已得到美国埃文思分析集团（EAG）实验室的分析认可，78杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

种元素均达到国际标准，包括硼和磷等较难达标的元素，且提炼成本和能耗低，产业化后将对西门子法形成强大冲击，并可能导致产业的重新洗牌。

龙焱能源2010年投入6000万元对年产20MW碲化镉太阳能薄膜电池技术进行改造，整个项目计划投资1.7亿元，新厂房将于2011年6月完成，将建立2*20MW生产线。现已拥有碲化镉光伏电池转换效率的世界记录（12.5%），已被美国国家再生能源实验室（NREL）测试和验证。2011年实现产业化，产能达到20MW，预计投产后3年实现产值5亿。

舒奇蒙光伏已投资1.3亿元建设年产50MW太阳能单晶电池线和年产60MW太阳能多晶电池线项目，预计2011年实现销售产值25亿元，国外投资已达约4000万元，已在意大利建立7个太阳能光伏电站（待售），装机容量共计7MW，意味着其产品已真正进入国际市场。

尚越光电科技注册资本1亿元，是一家集自主研发核心技术、自行开发生产设备和独立生产创新产品为一体的复合纳米量子点光伏电池企业。目前，已完成设备及工艺的研发，小批量生产线即将开始生产，未来两年内会有较大突破。杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

嘉远格隆能源已建成20MW大规模碲化镉薄膜太阳能电池生产线，完全拥有自主知识产权，碲化镉材料自主生产，已申请2项发明专利并获得授权，涉及薄膜沉积方法和装置。

天裕光能第一条薄膜太阳能电池生产线顺利建成，年产25MW，具有较高的生产效能和自动化程度，在此基础上计划将生产线扩充为4条。其非晶薄膜太阳能电池转换效率为7%，产品主要销往欧洲，如德国、意大利、丹麦和西班牙等。自建“阳光屋顶”3000KW，投资275万，屋顶光伏发电已并网，且已拿到“杭州科技馆太阳能屋顶”项目。

集美光伏在临江工业园兴建300亩的太阳能电池生产基地，计划投资15亿元建设500MW多晶硅片及电池项目；大和热磁投资2.5亿元建设晶硅太阳能电池100MW生产线；浙大桑尼计划投资3亿元建设200MW太阳能电池片和组件生产线项目。

三、杭州市发展太阳能光伏产业存在问题及对策建议 新能源是国家重点推进的战略性新兴产业，也是我市“十二五”期间鼓励和扶持的重要产业。应该说，在市政府的积极引导下，我市太阳能光伏产业取得了显著进步，但和国内先进杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

城市相比，许多方面还有待进一步努力。

（一）存在问题

1.高端人才缺乏，自主创新能力不强。

光伏电专业人才紧缺，是我市光伏产业快速发展的瓶颈问题之一。据我们走访调研的多家企业表示，目前我市光伏电企业全凭个人的单打独斗。许多企业除了一名主要创业者（总经理）外，连招聘一个同类专业的帮手都相当困难。另外，在杭高校普遍没有开设光伏电专业。

由于高端人才的缺乏，加上我市太阳能光伏产业发展时间不长，企业普遍存在着研发力量薄弱、自主创新能力不强的问题。在纳入统计的我市42家太阳能光伏企业中，20家企业专利公开量为0，即近50%的企业无自主知识产权；有29家企业发明专利公开量为0，即约69%的企业无发明专利。

受人才限制，直接造成其他两个后果：一是主要生产设备依赖进口。如硅薄膜太阳能电池生产设备主要从日本、德国等国家引进，高纯度硅料和生产设备的供应商主要来自美国、德国和日本。二是关键技术还比较缺乏和薄弱。光伏产业最核心的技术之一——高纯度多晶硅提纯技术掌握在国外少数杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

几家企业手中。受到生产设备和核心技术的限制，我市部分太阳能光伏企业发展前景堪忧。

2.产业链不平衡，发展空间受制约。

我市太阳能光伏产业链中，多数企业主要从事技术要求相对较低的单晶硅棒、硅片切割、电池组件等业务，分布在产业链高端环节的企业较少，且大多处于成长过程中。虽有部分企业在硅原料、新一代薄膜电池及设备、光伏发电集成系统研发中具有一定的产业高度和技术优势，但尚未形成规模化生产，对整个产业链的带动引领作用不强。部分光伏产品的生产成本高于国外，质量低于同类产品，稳定性也相对较差。

3.国内市场狭窄，产品对外依存度过高。

光伏产业发展的瓶颈不仅是技术和原料，国内市场认可度较低更是一个重要因素。中国太阳能光伏约98%的市场都在国外，产品主要销往欧洲、美国、日本等。这种设备、原料和市场三头在外的产业情况，使得我国光伏产品对欧洲、美国和日本等国际市场的依存度很大，不利于我国光伏产业的持续健康发展。

4.扶持政策不明，应用推广进展不快。光伏发电市场主要杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

取决于生产成本及政策支持，但目前关于太阳能的上网电价补贴政策，国家还没有明确意见。除了西藏等边远和不通电地区的市场外，大部分城市的太阳能光伏应用市场还没有真正启动。如我市舒奇蒙光伏的“阳光屋顶”装机容量为2MW，投入约5500万，已于2009年底完工，但因迟迟不能实现并网处以停歇状态，预计每年损耗达300万元。同时，项目投资成本高，发电并网接入技术要求高，也是光伏应用推广慢的重要原因。

5.发展要素跟不上，企业发展有后顾之忧。由于光伏电产业的特殊性，生产线比较长，要求用地要有相当规模。据介绍，一家普通的光伏电生产性企业，占地起码在200亩以上。如形成四条以上的生产线，用地量则大大增加。如萧山的太能硅业公司，目前已向当地提出用地5平方公里的要求。其次，对这些光伏电企业，能不能尽快列入国家和省级高新技术企业，企业的领军人能不能申报列入“国家千人计划”和“省里千人计划”，都需要我们政府予以适当倾斜；第三，对领军人才的人身安全考虑不多。部分企业骨干提出，由于研发技术在世界领先，潜在效益十分明显，希望政府能采取适当措施，对他们的人身安全予以保护。杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

6.缺乏统一规划，企业布局较为分散。由于光伏电是一个新兴产业，政府部门没有一个详细的规划方案，加上各区县（市）自身发展需求，导致企业布局不集中。如我市目前已有的40余家光伏电企业，就分布在滨江、萧山、江东、下沙、钱江、余杭等多个组团，甚至在许多乡镇都在不同程度地发展光伏电企业，存在各自为阵、重复投入，形不成集中发展、统一管理。

（二）对策建议

1.加强规划引导，促进产业集聚发展。按照国家、省关于新能源产业的发展战略和政策，加快启动大江东地区10平方公里杭州市新能源产业园的规划建设。同时，积极推进萧山区、高新区、下沙开发区、钱江开发区新能源产业核心基地建设，优化产业布局，引导资源要素向园区集中，加大投入，集中建设，早日建成国家级新能源产业基地。

2.鼓励自主研发，提高产业竞争力。作为高新技术产业，太阳能光伏产业的发展，关键在于技术革新和商业模式创新，而不是停留在生产加工阶段，一窝蜂地热衷于规模扩张，形成当年彩电产业发展的被动局面。要引导企业加强与国内外知名杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

高校、科研院所的合作。鼓励企业在关键技术、核心环节上取得突破，鼓励企业在加快发展方式上下功夫，避免走低水平、低附加值、重复建设的路子。通过引导和鼓励，切实提高自主研发能力，实现原料、设备自主化、国产化，抢得市场先机，提高产业的竞争力。

3.制定扶持政策，加大资金投入。光伏产业既是技术密集型产业，也是资金密集型产业。作为政府部门，要给予强有力的引导和支持。在政策制定上，要突出企业的自主研发和市场培育，支持优势企业在国内主板和中小企业板上市，广开渠道吸引社会民间资本以及风险基金投入光伏产业；在资金投入上，保证财政资金适当倾斜，各区县（市）也要通过财政补贴等措施，积极扶持和推进以太阳能光伏电为重点的新能源产业发展。当前，我市光伏企业普遍存在资金紧、融资难的问题，政府部门要充分发挥政府的组织协调作用，为他们搭建融资平台，建立健全投融资担保机制，鼓励金融机构增加信贷投入。

4.离网和并网并行，拓展光伏应用市场。加快推进“阳光屋顶”工程，建设一批集中并网的大型建筑屋顶光伏系统、分散并网的居民屋顶并网光伏系统及新型太阳能建筑一体化光杭州市太阳能光伏企业创新和产业发展调研报告

伏系统。研究制定用户侧低压端光伏系统的发电上网和电量监控技术规程，制定颁布针对工商业和居民的“净用电量计费”管理办法和居民家庭太阳能光伏发电投资补贴和税收优惠政策。制定大型地面并网光伏电站示范项目的实施投资经营主体和上网电价的招标办法等，推进地面并网光伏系统建设，扩大建筑屋顶和建筑一体化并网光伏市场。

5.加强人才引进与培养。充分挖掘国内外光伏人才资源，根据产业发展的特点，建立一套行之有效的人才激励机制，大力引进国际顶尖光伏人才，巩固技术带头人和高级管理人才队伍，稳定技术骨干与管理人员以及关键岗位工人。通过学历教育、职业教育、继续教育和岗位培训多种形式，多方位培养技术与经营管理人才，为光伏产业发展提供强有力的智力支撑。