太阳能光伏产业技术路线图预研报告.ppt

太阳能光伏产业技术路线图 预研汇报 西安交通大学发展与投资研究中心 2009年6月 汇报提纲 1、光伏发电与太阳能光伏产业的发展 2、太阳能光伏产业链及其存在问题 3、太阳能光伏产业的关键技术问题 4、太阳能光伏业技术路线图研究计划 1、光伏发电与太阳能光伏产业 1.1世界和中国光伏业发展 光伏发电是利用太阳能级半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射 能，并使之转变成电能的直接发电方式，是当今主流的太阳能发 电方式。 最近10年太阳能光伏产业保持了25%40%的高速年均增长率。 2005年以前，世界光伏发电主要集中在发达国家，特别是日本、 德国(占欧盟总量八成)和美国3个经济强国，约占世界光伏发电市 场的80%。 2008年，全球三大光伏企业为德国Q-Cell、日本夏普和中国无锡 尚德。 日本夏普是全球最早涉足光伏产业的公司，在过去50多年时间内 一直是全球最大光伏企业，这与日本一直是全球主要光伏市场相 关。2004年起，德国政府加大补贴，使Q-Cell等本土光伏企业快 速发展。2007年，Q-Cell超越夏普成为全球最大的光伏企业。 2007年6月，Q-Cell在日本东京设立公司，全面进入日本市场。 1、光伏发电与太阳能光伏产业 1.1世界和中国光伏业发展 目前，中国已成为第一大光伏电池生产国。 自2005年以来，中国的光伏发电市场迅速增长，2006年 光伏电池产能达到1200MW，产量达450MW，比2005年 增长280%；光伏组件产量达到800MW，产能则达到 2000MW。 2007年，中国太阳电池产能达到1088MWp ，超过欧洲(1062.8MWp)和日本(920MWp)，成为全球 最大的太阳电池生产国。 2020年我国光伏的预计装机量只有2GW，只占电力装机 容量的千分之二。根据我国目前光伏产业的实际情况，如 果有相应政策扶持，完全可以使光伏的装机量达到30GW ，达到电力装机容量的3%（发电量接近1%）。 太阳能光伏发电是目前可再生能源中比较成熟的技术，其 应用的市场障碍主要是成本过高以及硅材料的短缺，目前 光伏发电的成本仍在4-6元/千瓦时左右，与商业化应用有 相当的距离。 1.2新能源2007市场规模及对2017年的预测 2007年部分新能源市场规模及对2017年的预测（单位：10亿美元）资料来源： Clean Energy Trends 2008 ， 太阳能光伏、风能、生物燃油以及燃料电池等产品的收益在2007年较前一年增 长40%，从2006年的550亿美元增加到2007年的773亿美元。 世界光伏发电与太阳能光伏产业 单位：MW 全球年装机量及累计装机量 单位：MW 1.3世界和中国光伏市场 2000年至2008年，全球太阳电池产量年均复合增长率为47，2008年产量 达到6.4GW。 同期，以欧美为主的全球太阳能光伏发电应用市场也以45的年均复合增长 率快速增长。2008年全球累计装机总量已接近15GW。 国际能源署对太阳能光伏发电预测，2010年预计全球光伏发电量为1739MW ，占总发电量的0.1%。到2020年世界上光伏发电占总发电量的2%，到2042 年光伏发电要占总发电量的20%-28%。 中国光伏产业在世界光伏发展的拉动下，近年来飞速发展。2008年中国光伏 电池产量达到2GW，保持全球第一的地位，占全球分额的30。2008年全球 前25家太阳电池生产商中，有8家是中国企业。 按照中国十一五发展计划，中国仅有300MW，占全球平均水平的17%，发展 空间非常大，特别是中国的成本优势以及电池片、组件和系统安装的优势非 常明显。 中国光伏产业的发展和光伏应用市场的发展存在着极大的不平衡。98的光 伏产品出口。对海外市场的依赖致使中国光伏企业受海外市场的牵制，海外 需求、国际汇率、外国政府的补贴政策等等都会给中国光伏企业造成直接影 响。 1.4光伏产业和地区发展战略 当前，全国相当多地区纷纷将以太阳能光伏产业 作为当地国民经济发展的重点扶持领域。 上海、深圳、锦州等城市已将太阳能光伏产业作 为发展重点之一，并以深圳经济特区循环经济 促进条例、锦州市人民政府加快发展光伏产 业基地的若干规定、打造我市百亿光伏产业 基地的实施意见等法规形式明确了支持太阳能 光伏产业发展的指导思想、优惠政策等，为太阳 能光伏产业的发展营造了良好的环境。 1.4光伏产业和地区发展战略 四川省则把太阳能光伏产业作为今后重点发展的 新兴产业。四川省乐山市提出，将把现有的太阳 能光伏产业的原材料多晶硅的年生产能力，从 2008年的4560吨，提升到今年的近1万吨，打造 一个世界知名的“硅谷”。 2、太阳能光伏产业链 2、太阳能光伏产业链 2、太阳能光伏产业链产品角度 太阳能光伏产业的产业链从其产品特点来看可分为三个层 次： 上游产业是以对硅矿石和高纯度硅料的开采、提炼和生产 为代表的原材料行业，包括硅矿石开采与冶金硅提纯、多 晶硅提纯、单晶/多晶硅片加工与切割等环节；以及各类 专用设备的研发制造等 中游产业，也是最关键的环节包括单晶/多晶硅电池片、 电池组件生产与组装；太阳能电池的生产 下游产业是包括太阳能并网发电工程、太阳能电池组件的 生产及安装、光伏集成建筑等在内的光伏产品系统集成与 安装。 全球仅有REC、BP Solar、Q-Cells、Sharp等公司有能力 进行完整产业链上的运作。 2、太阳能光伏产业链制造流程的角度 太阳能光伏产业链从制造流程角度来看包括四大 部分： 材料制造(将硅料通过提纯和精炼加工成晶体硅) 硅片制造(将晶体硅熔铸锭再切成片) 电池制造(硅片通过半导体加工工艺变成电池) 组件制造(将电池连接并封装形成组件) 制作流程呈明显的金字塔结构 2、太阳能光伏产业链企业分布 太阳能光伏产业具有比较复杂的产业链条，包括多晶硅原料生 产、硅棒、硅锭生产、太阳能电池制造、组件封装、光伏产品 生产和光伏发电系统等环节。其他与产业链相关联的产业，如 专用设备制造等， 多晶硅原材料制造、 硅锭和硅片加工制造 太阳能电池、太阳能电池组件、 光伏系统（太阳能电站）等系列环节。 2007年，中国已有500多家光伏企业和研发单位。但产业链 各个生产环节差别较大，行业主要集中在产业链中下游。 据不完全统计，近年多晶硅投资超过10万吨。主要厂商包括 ：星光硅业、洛阳中硅、峨眉半导体材料所、江苏中能、江苏 中彩、江苏大全、宁夏阳光、亚洲硅业、深南玻等等。 2.3陕西省太阳能光伏产业链企业分布 陕西硅材料储量丰富，另外又有着丰富的科技资源，人才供给充裕，加上 眼下国家已出台了一系列政策扶持太阳能光伏产业的发展，这一切必将使陕 西的太阳能光伏产业快速发展，产业链也会健康延伸，最终为我省营造新的 经济增长点。陕西省目前已有数十家企业参与太阳能光伏产业的单晶硅生产 、硅片加工、单晶炉生产、太阳能电池组件封装等环节，2008年产业规模达 30亿元以上。 目前，陕西省内已有10余家企业在从事太阳能光伏产业各环节的生产制造 ，在硅材料制造、拉晶、切片、抛光、单晶炉制造到材料回收、太阳能硅电 池生产、组装、太阳能应用等多个环节都有相关企业参与，已经初步形成了 太阳能光伏产业链的雏形，产业规模达12亿元以上，具备了良好的战略发展 条件。 随着近期一大批实力雄厚的大企业在我省投资兴建太阳能光伏产业新项目， 我省原先存在的太阳能光伏产业难以形成产业链的问题，已经得到了缓解。 2.3陕西省太阳能光伏产业链企业分布 目前，陕西在光伏行业有总收入1亿元以上的企业 有6家，包括西安矽美单晶硅有限公司、西安华晶 电子技术有限公司、西安理工晶体科技有限公司 ，年收入在5000万元和1亿元之间的企业有5家， 包括陕西华山半导体材料厂、西安骊晶电子技术 有限公司、西安隆基硅技术有限公司、西安希朗 材料科技有限公司等。 随着黄河上游水电公司1000MW太阳能电池项目 、隆基硅材料1500吨硅片项目等重大生产性项目 ，空气化工、梅塞尔等支撑配套企业的逐步落户 ，规模企业聚集速度明显加快，产业格局正在形 成。 2.3陕西省太阳能光伏产业链企业分布 在这些新项目中，许多本身就拥有完整的产业链。例 如，最近刚落户西安的中国电力投资集团公司的控股子公 司中电投西安太阳能有限公司，其建设重点是1000M W 太阳能光伏电池项目和5MW并网型薄膜光伏示范电站。 同时还将建成为国内首家具有从多晶硅制造拉晶切片 电池及组件生产光伏电站建设的完整光伏上下游 产业链的企业，同时也将是西北地区首家具有世界领先水 平的集太阳能电池及组件生产、研发为一体的高科技公司 。 还有像商洛比亚迪实业有限公司也拥有完整的产业链， 该公司成立于2008年12月17日，注册资金1.5亿元人民币 。主要从事太阳能电站建设以及太阳能电池、电池材料的 研发、生产、销售。建设1GW光伏产业链，预计2010年 10月份达产，年产值200亿，可提供13000个就业岗位。 2.3陕西省太阳能光伏产业链企业分布 另外还有许多有实力的企业，纷纷在我省太阳能光伏产业链的 不同阶段兴建项目，如中天宏、隆基硅等，这些项目一旦投产 ，对我省太阳能光伏整体产业发展会起到巨大的拉动作用。 近期一些国外实力雄厚的企业也落户西安发展太阳能光伏产业 。2008年11月，美国应用材料公司西安全球研发中心在西安高 新区奠基，将建设一条完整的薄膜太阳能面板实验生产线，同 时，该中心还将开展晶体硅太阳能生产技术和设备的研发。该 中心预计2009年6月建成并投运，建成后将成为全球第一个集 薄膜和晶体硅太阳能技术的大规模研发中心。 2009年2月11日，日本Inter Action公司首期投资在西安高新区 成立以太阳能发电设备为主业的研发及制造基地。该公司还将 与我省的多家太阳能光伏产业内的企业合作，共同发展。 2.3陕西省太阳能光伏产业链-企业分布 陕西太阳能光伏和半导体照明产业发展振兴规 划明确提出，陕西省到年要建设西安 、咸阳、渭南、商洛和榆林五个光伏产业聚集区 ，建设西安高新技术产业开发区和西安国家民用 航天产业基地两个半导体照明产业聚集区。 届时，陕西省光伏产业要实现产值亿元 ，进入全国光伏产业第一梯队， 半导体照明产业规模达到亿元，培育过百 亿企业家，过亿企业家。 到年，太阳能光伏和半导体照明两大产 业总规模预计将达到亿元以上。 太阳能光伏产业链 太阳能光伏产业发展的供给需求条件 自然条件 我国领土辽阔，日照充足，全国2/3地区日照在2000小时以上。特别 是青藏高原、内蒙古、宁夏、陕西等广大西部地区，大气比较稀薄， 能见度高，日照在3000小时以上，太阳能发电潜力尤为巨大。 社会需求 截至2007年，中国有2.8万个乡村或700万个家庭和3000万农村人口 还无电力供应，同时，中国60的地区还存在很大的电力短缺。而这 些缺电地区的大多数富有太阳能资源，具有光伏能源生产的巨大市场 潜力。 国家计划 中国政府已计划在2010年前在偏远地区开发丰富的光伏能源，提供电 力。 企业行动 2005年起，中国已开始大规模建设荒芜地区发电设施和与电网相连 的屋顶光伏系统。 光电建筑一体化（BIPV） 光电建筑一体化（BIPV，Building Integrated Photovoltaic ）是利用建筑物上空置的屋顶及外墙空间安装光伏组件， 将光伏组件与建筑材料集成化，用光伏组件代替屋顶、窗 户和外墙（幕墙玻璃和大理石等）。 光电建筑一体化是“新能源建筑”的典型代表，在欧美等发 达国家已有广泛应用。此次财政部和住房与城乡建设部发 布的文件中明确表示的补贴对象即为光电建筑一体化。 光电建筑一体化具体分类有八种之多，但从技术实现的角 度看，所有光电建筑一体化的具体实现形式无外乎光电幕 墙或光电屋顶两种方式， 研究机构 NanoMarket 预测，2010 年全球BIPV市场销售额 将达到8亿美元，2013年将超过40亿美元，而到2015年将 超过80亿美元。 太阳能光伏产业链发展不均衡 当前，我国太阳能光伏产业在国外市场刺激下， 产能迅速膨胀。但整个太阳能光伏产业链发展不 均衡： 上游的多晶硅材料产量较低;在整个产业链中，晶 体硅生产是整个产业链的瓶颈，关键技术基本被 日、美、德的7家企业所控制。 中游的太阳能光伏电池制造和下游的组件封装、 太阳能应用等由于资金门槛和技术含量较低，发 展较快,规模较大； 太阳能光伏产业链发展不均衡 目前我国的光伏产业只有中间，没有两头，即只 有太阳能电池的生产能力，原料要从国外进口， 而产品则全部销往国外，这是我们要尽快解决的 问题。 目前世界光伏市场中多晶硅和单晶硅占绝对的优 势，预计这种比例还会持续相当一段时间。 由于世界晶体硅太阳能电池的产量迅速增长，使 得高纯多晶硅原料紧缺。 我国太阳能光伏电池的主要原料高纯多晶硅 材料95%依赖进口，技术基本上被国外垄断，这 已经成为我国发展太阳能光伏产业的瓶颈。 太阳能光伏产业链发展不均衡 高纯多晶硅原料供应紧缺，使其价格飞涨。而国际生产高 纯多晶硅材料的大公司既拒绝转让技术（包括对中国企业 和其本国公司），又不愿自己来华设厂。 中国虽是世界上少数掌握高纯多晶硅原料生产技术的国家 之一，但不具有规模生产的能力，年产多晶硅不足100吨 ，只能满足国内对于高纯多晶硅原料的很小部分需求。 由于以前我们没有重视多晶硅规模生产技术的自主研发， 科技投入的机制不合理造成了现在的被动局面。 快速打通这个瓶颈已经成为我国太阳能光伏产业发展的关 键。 目前国际上生产多晶硅的主要技术是西门子法，其不足主 要表现在流程的核心环节为落后的热化学沉积技术（ TCVD），针对以上情况建议将高纯多晶硅的生产关键技 术作为研发的一个重点。 太阳能光伏产业链之上游瓶颈 在全球光伏产业链中，高纯度硅料(纯度在99.9999%以上)是光 伏企业生产太阳能电池所需要的核心原料。 高纯度硅料的开采、提炼和生产为光伏产业集群中最上游的 产业。 目前，尽管中国的硅原料矿藏储量占世界总储量的25%(硅本 身也是世界上蕴藏量最丰富的矿藏之一)，因用于太阳能电池 生产硅料的主要是单晶硅和多晶硅，它们是通过不同的提炼 方式从硅原料中提炼而成。 中国现有的硅原料原始提炼技术远远落后于西方发达国家(国 内最高提炼水平只能达到99.5%)，导致国内尚德、天威英利 等太阳能电池生产企业所需原材料绝大多数需要从国外进口 。不仅大大增加企业的生产成本，更成为制约当前我国光伏 产业向上游环节发展难以逾越的“瓶颈”。 太阳能光伏产业链之上游瓶颈 我国在产业链的前端与国外先进水平相比仍差距 较大，晶体硅的生产仅处于百吨级水平，离最小 经济规模 千吨级水平尚有较大差距； 国内生产线工艺设备落后，物料和电力消耗过大 ，与国际水平相比，能耗高出一倍以上，缺乏竞 争力；硅片制造所需的加工设备也主要依赖进口 。 导致我国太阳能光伏产业是典型的两头在外的产 业，即技术和原材料、销售和市场在国外，加工 制造在国内。要实现我国光伏产业由大到强的转 变，必须加强产业链前端部分，突破材料制造和 加工设备这两大制约我国光伏产业发展的瓶颈。 太阳能光伏产业链之上游瓶颈 由于满足太阳能电池生产需要的高纯度硅生产的核心 技术掌握在西方发达国家少数几家企业手中，加之高 纯度硅料也可用于军事工业，从而使引进此项核心技 术非常困难。 从投资角度来看，一个1000吨左右的多晶硅生产线 ，就如同一个中型的现代石化公司，工程设计复杂， 耗电量高(年产千吨多晶硅的生产线需要的供电装机 容量为9.8万kw，年总用电量为2.5亿千瓦时)，而且 在国内的总投资额高达10亿元。 1000吨/年目前也是全球公认的高纯度硅料生产的最 小经济规模。 进入这一产业最重要的门槛并不是资本，而是技术。 太阳能光伏产业链之上游瓶颈 光伏产业近5年的迅猛发展已导致满足太阳能级硅料呈现出供 不应求的局面，其市场价格更是一路高歌：2003年每公斤24美 元，2004年涨到32美元，2005年底更是蹿升至80美元左右。 “对于太阳能电池公司来说，目前甚至今后很长一段时间，关键 不是生产能力与销售问题，而是是否有足够的原材料供应。” 我国硅料工业虽然起步较早(20世纪50年代)，但由于生产规模 小、工艺技术落后、环境污染严重、消耗大、成本高，绝大部 分企业因亏损而相继停产或转产，到2004年只剩下峨眉半导体 材料厂和洛阳单晶硅有限公司两家生产企业，生产能力仅为 100吨/年，满足太阳能电池生产需要的硅料实际产量只有80吨 。 专家预计，2010年我国用于太阳能电池生产的硅料需求将达到 4365吨，2015年将达到1.62万吨。 若不以自主知识产权改变国内多晶硅的生产现状，我国硅料工 业受制于国际市场的状况将无法改变，这将危及我国光伏产业 的进一步发展。 太阳能光伏产业链之中游问题 太阳能电池生产位居光伏产业链的中游。 近几年，全球光伏行业每年都以超过30%的年速 度增长。 世界发达国家都分别制定了雄心勃勃的光伏产业 扩产计划：欧盟内的光伏发电装机容量到2010年 将达到3700兆瓦。按照目前欧盟接近1000兆瓦的 装机为基准，需要接近50%年装机增速。 专家指出，由于能源紧张、油价高涨、环境保护 等各方面的推动，太阳能发电在未来数十年仍将 维持高速增长的态势，30%至40%的增长速度将 持续到2010年以后。 太阳能光伏产业链之下游问题 经过多年积累，我国通过一系列的科技攻关和产 业发展计划安排支持了一批提高现有装备生产能 力的项目，大幅度提高了光伏发电技术和产业的 水平，尤其是在产业链的后段如电池封装、系统 集成、并网发电技术等方面与国外的差距进一步 缩小。 目前我国商业化的光伏组件效率达14%15%，一 般商业化电池效率达10%13%；太阳能光伏电 池生产成本已大幅下降，从2000年的40元/W， 降到现在27元/W。 太阳能光伏产业链之下游问题 我国太阳能电池/组件年产量长期徘徊在全球产量的1%左右 。 自1999年以来，世界光伏电池的产量就以3040的高 速递增，近年来我国的光伏产业在国外市场的拉动下发展 迅速，涌现出了无锡尚德、南京中电光伏、宁波太阳能等 多家具有20MW以上规模的太阳能电池生产企业。 我国晶硅电池组件的效率、稳定性等也达到了国际水平， 获得多项国际认证，并大量出口到国际市场。 自2004年，在国际光伏市场，尤其是德国、日本市场强 大需求的拉动下，我国光伏产业发展迅速，到2006年达到 世界份额的10%以上，仅次于日本、德国，居世界第三。 同时，我国形成了一批具有国际竞争力和国际知名度的光 伏电池生产企业。截至目前，国内已有10家光伏企业赴海 外上市。 中国光伏产业海外上市融资 截至2007年7月31日，中国光伏产业总计有10家企业实现海外上市，IPO融资 总额19.77亿美元，总市值达178.65亿美元，平均每家企业市盈率49.47。（创 业投资研究机构ChinaVenture发布ChinaVenture2007年中国光伏企业海 外上市研究报告） 中国光伏产业海外上市融资 在以上10家海外上市企业中，市值超过10亿美元仅5家， 依次为无锡尚德、江西赛维、天威英利、天合光能、浙江 昱辉，而后四家企业均涉及硅片业务； 而市盈率位居前二的企业天合光能与江西赛维，其主 营业务均为硅片生产； 目前上市光伏企业主要集中于产业链中下游，即电池片和 电池组件两个环节，在光伏原料上主要依赖进口，企业抗 风险能力较弱。 光伏企业海外IPO募集资金多用于采购原料和扩充生产能 力，这将进一步加剧多晶硅原料紧缺。 3、太阳能光伏产业关键技术问题 3.1高纯多晶硅技术 3、太阳能光伏产业关键技术问题 3.1高纯多晶硅技术 迄今，国内还没有形成稳定而大规模的改良西门 子法多晶硅生产技术。 中国多晶硅生产企业存在的主要问题是： 生产规模小，无法产生规模经济效益； 主要技术基于改良“西门子法”，制造工艺落后导 致更高的电力消耗，平均能耗为世界先进水平的 1.52倍。 3、太阳能光伏产业关键技术问题 3.2光伏电池制造技术 以硅片为载体的光伏电池制造技术，其理论极限效率为29。 近年来由于一系列新技术的突破，硅太阳能电池转换效率产业 化水平单晶16%18、多晶15%17，按目前的晶体硅电 池效率路线图与电池技术，提升效率的难度已经非常大。 产品市场生命力的决定因素是其性价比，晶体硅太阳能电池作 为光伏发电主要材料的现状不会改变，市场主导地位将继续延 续。其特征将会是向着高效率、大尺寸、超薄化、长寿命方向 发展。 目前国际上晶体硅的发展新方向是朝着降低晶硅电池的成本和 提高光电转换效率的方向发展，具体的措施包括：电池的大面 积薄片化及相关技术，使硅片厚度小于100微米以减少硅材料 的用量；规模化（30MW60MW生产线）生产技术；新型的 工艺路线制造高效(20%)电池组件的技术研究等。这些技术已 经或正在用于晶体硅电池的生产，但我国在这些领域内的研究 非常薄弱，国家应加强这些领域的研究投入，为将来的发展做 好技术储备。 3、太阳能光伏产业关键技术问题 3.2光伏电池制造技术 晶体硅电池组件的成本65来自硅片本身，电池制造和组 件封装只占成本的10和25，因此应开发低成本的薄膜 电池。 我国在提高非晶硅电池薄膜沉积速度，改善电池大面积均 匀性、提高稳定性和制备多结非晶硅太阳能电池等方面取 得了进展，但缺乏产业化技术和设备。 碲化镉电池和铜铟硫柔性电池亟待完善中试，尽快设计 MW级生产线。 同时，要继续加强新概念的染料敏化太阳能电池和新型多 带隙半导体太阳能电池以及太阳能电池领域基础研究的支 持力度，取得自主知识产权，为中国太阳能电池的发展提 供后续技术支持。 3、太阳能光伏产业关键技术问题 “第三代硅太阳能电池研究机遇与挑战” 第一代、 第二代硅基太阳能电池发展的历史，性价比以及 存在的不足； 实现第三代硅基太阳能电池的两种可能的技术路 线。 应尽早布局并研发第三代硅基太阳能电池及产业 化。 3.2光伏电池制造技术 晶体硅太阳能电池发展的三个阶段 第一阶段：1954年贝尔实验室Chapin等人开发出效率为6%的单晶 硅太阳能电池到1960年为第一发展阶段，导致效率提升的主要技 术是硅材料的制备工艺日趋完善、硅材料的质量不断提高使得电 池效率稳步上升，这一期间电池效率在15%。 第二阶段：1972年到1985年是第二个发展阶段，背电场电池（ BSF）1技术、“浅结”结构2、绒面技术、密栅金属化是这一阶 段的代表技术，电池效率提高到17%，电池成本大幅度下降。 第三阶段：1985年后是电池发展的第三阶段，光伏科学家探索了 各种各样的电池新技术、金属化材料和结构来改进电池性能提高 其光电转换效率：表面与体钝化技术、Al/P吸杂技术、选择性发 射区技术、双层减反射膜技术等。许多新结构新技术的电池在此 阶段相继出现，如效率达24.4%钝化发射极和背面点接触（PERL ）3电池。目前相当多的技术、材料和设备正在逐渐突破实验室 的限制而应用到产业化生产当中来。目前已经有多家国内外公司 对外宣称到2008年年底其大规模产业化生产转换效率单晶将达到 18%，多晶将超过17%。 3.2光伏电池制造技术 存在的问题 工艺方面：尽管太阳能电池制造是一个短工艺生产流程， 光伏技术与检测手段也有了长足的发展，但太阳能电池工 艺还不能处于完全受控的状态。我们难以从电池的不合理 电参数来准确判断问题具体所在，对每一工序质量也还没 有完全行之有效的检测方法与手段，在线检测技术远落后 于工艺技术的发展。 设备方面：目前国内外各制造厂商设备缺乏统一接口标 准，导致上下道工序之间无法有效衔接，导致较大的时间 与资源浪费！物化新工艺的装备滞后于市场的发展！ 原材料方面：原材料市场特别是硅片质量良莠不齐，许多 企业缺乏自律性，导致我国光伏产品质量不稳定，行业缺 乏统一权威标准与准入制度。 3、太阳能光伏产业关键技术问题 太阳能电池材料科学、光电科学及太阳能电池应用等核心技术 研究方面取得的进展和存在的问题。 物理提纯法制备太阳能级多晶硅关键技术；硅基薄膜太阳能电 池的新结构设计与制备工艺开发；高效单节、双节、多节薄膜 太阳能电池关键技术；新型太阳能电池技术及先进光伏发电集 成系统五个方面的重大突破和存在的困难， 展望我国太阳能电池产业的发展前景。 深入开展物理提纯法技术研究，以降低硅材料制作成本； 各级政府部门应该从国家经济与能源发展的战略高度，加大对 太阳能光伏核心技术研究的资金投入和支持力度， 积极鼓励、正确引导相关企业、高等院校、科研院所建立有效 的产学研结合体系，并制定相关政策促进太阳能电池的应用。 3、太阳能光伏产业关键技术问题 专家建议 1、在当前占主流地位的硅太阳能电池材料技术方面，我国应该大力开 展物理提纯法研究，以降低硅材料提纯成本，解决硅基太阳能电池成本 高的问题。 2、要加强太阳能电池基础研究与新工艺技术探索，一方面要从新的器 件结构和器件原理方面入手，努力提高光伏器件的光电转换效率，另一 方面要探索高性能的太阳能电池材料，发展简单、廉价的材料和器件制 作工艺，设计开发新型的太阳能电池结构，降低材料以及器件制作成本 。 3、要充分重视和努力发展第二代薄膜太阳能电池技术的研究与开发。 大力发展非晶硅、CIGS、CdTe等类型的薄膜电池和新型薄膜太阳能电池 ，在光伏领域知识创新的源头形成核心自主的知识产权体系。积极拓展 与国际间的交流合作，在消化吸收外国先进技术的同时，走有自己特色 的太阳能产业化道路。 3、太阳能光伏产业关键技术问题 4、要充分发挥中国科学院和重点大学相关研究所的优势，努 力建立能被国际认可的太阳能电池测试标准和测试系