太阳能产业的四喜与四忧.doc

中国太阳能产业的四喜与四忧孟浩 原创 | 2012-11-06 随着2006年中华人民共和国可再生能源法的正式实施，我国太阳能产业经过“十一五”的高速发展以及去年以来的调整，可谓喜忧参半。具体来说，我国太阳能产业在如下四个方面取得了可喜的进展。一是扶持政策日益完善，相关规划陆续出台。从已出台的法规看，2006年以来，国家先后出台了可再生能源建筑应用专项资金管理暂行办法、中华人民共和国节能法、太阳能光电建筑应用财政管理暂行办法、可再生能源建筑应用城市示范实施方案、金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法、国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定、关于加强金太阳示范工程和太阳能光电建筑应用示范工程建设管理的通知、多晶硅行业准入条件和关于完善太阳能光伏发电上网电价政策的通知等，相关政策从不同视角鼓励大力发展太阳能产业，制定了一系列管理办法，规定了具体措施。如全国统一的标杆上网电价，对大型地面光伏电站采用资源特许权招标，对于太阳能应用的初始投资的一定比例给予补贴，对进口的光伏设备在规定范围内免征进口关税和进口环节增值税，对利用太阳能发电和提供热力的企业减征或免征5年所得税等，这些相关政策将有力地推动我国太阳能产业的发展。从陆续出台的规划看，无论是2007年国家发改委先后出台的可再生能源发展“十一五”规划、高技术产业发展“十一五”规划、可再生能源中长期规划，2011年12月国家能源局公布的中国可再生能源发展“十二五”规划目标及国家能源科技“十二五”规划，还是2012年4月24日科技部发布的太阳能发电科技发展“十二五”专项规划，都为我国“十二五”期间及未来的太阳能产业发展与产业化路线指明了方向。从已出台的各类技术规范和标准看，太阳能领域已出台的民用建筑太阳能热水系统应用技术规范（GB50364-2005）、平板型太阳集热器技术条件、光伏系统并网技术要求、光伏电站接入电力系统的技术规定、太阳集热器性能实验方法及真空管型太阳集热器技术条件等规范与标准，为我国太阳能产业的发展提供了有利的技术基础。我国相关主管部门出台的一系列扶持政策、法规、规划以及技术规范与标准，为我国太阳能产业的发展营造了良好的环境。二是研发机构不断扩大，研发能力日益增强。中科院下属的物理研究所、化学研究所、电工研究所、半导体研究所、等离子物理研究所及广州能源研究所等从基础研究、技术研发、示范推广等方面围绕太阳能创新链展开了较为系统的研究与应用开发，并结合产业链展开了系列技术推广与服务。2001年中国科学院电工研究所与皇明太阳能集团联合成立中国科学院电工研究所太阳能高温热发电实验室；2005年电工所又组建太阳能电池技术研究团队，打造国内最先进的硅基太阳能电池研究平台，并与其它机构共同建设中科院太阳能热利用及光伏系统重点实验室；为发挥人才和多学科交叉与融合的综合优势，对接国家能源可持续发展战略，构建适应世界能源科学技术发展趋势的能源科研平台，打造太阳能技术人才培养基地，清华大学工程物理系成为较早从事新能源研发的科研单位，1979年前后该系运用电真空物理的背景，开始涉猎太阳能全玻璃真空管集热器领域的应用研发，并把热利用专利技术进行产业化；2005年上海交通大学整合了太阳能研究所、燃料电池研究所、太阳能发电与制冷研究中心、光学工程研究所等相关研究机构，成立能源研究院，从事太阳能相关的技术研究与人才培养；2007年华北电力大学成立全国首家“可再生能源学院”，并拥有一个重大项目研究团队太阳能高效利用研究团队。为了抢占能源领域的制高点，推进新能源产业的发展，2010年初，科技部批准建设河北保定英利集团太阳能光伏发电技术国家重点实验室、常州天合光能有限公司光伏技术国家重点实验室等两家太阳能光伏方面的企业国家重点实验室。国家能源局自2010年以来已先后批准成立了3批共59个国家能源研发（实验）中心，其中与太阳能领域相关的国家能源研发（实验）中心有13个（表1）。这些太阳能领域相关研发机构，大多以企业为主体、采用产学研结合的组织形式，充分发挥了各自的人才、技术与资金等优势，为太阳能利用技术及产业发展构建了强有力的研发平台，研发能力得到大幅度的提升。以2010年7月正式成立的“国家能源智能电网技术研发中心”为例，目前共申请专利113项，其中发明专利59项，获授权发明专利26项，申请软件著作权23项，发表论文112篇，制定标准31项，显示出较强的研发能力。三是专利数量增长迅速，专利产出赶“美”超“日”。专利作为衡量一个产业持续发展的重要指标，日益受到世界各国及其企业的重视。日本佳能、夏普、京都陶瓷、三洋电子、松下和美国的SunPower、德国的Siemens Solar等企业在太阳能技术专利上都具有非常强的研发实力与竞争力。为了大致了解我国太阳能专利的进展状况，我们以2012年4月30日更新后的德温特专利数据库为基础，以太阳能相关技术为主题进行检索，自1963年到2012年4月30日，世界上太阳能专利共有81745件，其中专利数量居前20位的国家或组织如图1所示。可见，到2012年4月底，世界太阳能专利数量超过万件的国家有中国、日本、美国与德国，分别为27021件、20938件、17859件及10981件，其中中国的太阳能专利数量几乎是美国与德国两国的总和。如果从时间维度看各主要国家太阳能专利的变化状况，不难推断出各国太阳能技术的发展趋势。因此，按照时间序列对中国、日本、美国与德国的太阳能专利进行检索，并把检索结果绘制成图2。由图2可见，1973年第一次世界能源危机直接催生了太阳能技术的发展，20世纪80年代左右，美国与德国的太阳能经历了较快发展，随后逐步递减再缓慢增长，21世纪后又快速递增。日本太阳能技术总体上呈现逐步递增的态势，专利数从1983年（281件）开始超过德国（261件），1987年（223件）开始超过美国（197件）；美国太阳能申请专利从2002年（453件）超过德国（336件），从2008年（1272件）开始超过日本（1231件）；而我国自1985年开始实施专利制度，太阳能技术专利数自1985-2005年呈现缓慢增长态势，2006年可再生能源法实施后呈现爆发式增长，从2005年（485件）超过德国（276件），2007年（961件）超过美国（926件），2008年（4112件）开始全面超过日本（1231件）、美国（1272件）、德国（429件），到2011年我国太阳能专利数量为7644件，而美国1693件，日本1605件，德国561件。可见，2006年国家可再生能源法实施后，加之相关部门出台的一系列扶持政策与法规，对我国太阳能技术及产业的发展起到了巨大的推动作用。四是产业发展渐入正轨，产能快速增长。随着我国可再生能源法、太阳能产业政策、技术标准与规范及产业规划的陆续颁布与实施，我国太阳能，特别是太阳能光热产业逐渐走向由政府主导向市场主导的轨道。我国太阳能热利用产业已形成从原材料加工、集热器生产到热水器生产的完整产业链，同时产品开发制造、工程设计、营销和市场服务的产业支撑体系不断完善，带动了玻璃、金属、保温材料和真空装备等相关行业的发展。自1990年以后，我国一直是世界上太阳能热水器生产和使用大国，太阳能热水器总产量和保有量继续保持世界第一。2010年全国热水器生产企业的总产值达700多亿元，为社会提供了超过350万个就业机会。2011年我国太阳能热水器总产量和保有量分别为5760万平方米和21740万平方米，分别比上年增长了17.6%、29.4%。受益于可再生能源法与国际市场的拉动，我国太阳能光伏产业已初步形成了从高纯硅材料制造、硅锭/硅片生产、太阳电池制造、光伏组件封装到光伏发电系统的较为完整的产业链。在长三角、环渤海、珠三角及中西部地区形成各具特色的产业布局与区域产业集群，并涌现出了无锡尚德、常州天合、江西赛维、英利等一批知名企业，在全球十大光伏企业中有6家来自中国。我国光伏制造产业自2004年后飞速发展， 2007年以来连续多年产量世界第一，占世界光伏电池生产的比例由2006年的17%增加到2010年的50%左右。中国大规模的生产和严格的成本控制使得世界光伏组件的成本不断下降，促进了市场的发展。2011年全球新增太阳能发电装机容量约2800万kW，同比新增1100万kW，中国新增太阳能发电装机容量约220万kW，当年新增量位居世界第三，占全球太阳能发电新增装机的7%左右，成为全球第三大光伏安装国。因此，我国光伏产业已经具有生产规模上的先发优势及技术水平的同步优势，产业发展逐步进入快车道。然而，我们必须清醒地认识到：我国太阳能产业还存在如下四个令人忧虑的方面。一是企业市场化生存能力面临考验。太阳能市场是全球增长最快的市场，市场总规模为3000亿美元。太阳能热水器等热利用市场主要是国内市场，相对比较成熟和区域饱和。因此，只有那些在资金、技术、人才与市场等方面具有优势的太阳能光热企业，凭借积极拓展国内市场的同时大胆走出去，并通过积极的兼并重组战略，才能不断发展壮大自己，解决市场化生存问题。相比而言，世界各国光伏产业市场化能力大多依赖政府的补贴，补贴规模决定着该国光伏产业市场的发展规模与速度。目前德国、意大利、西班牙、法国、美国、日本等发达国家的政府补贴支持力度最大，欧洲太阳能市场占到全球市场总额的70%。但是，受2008年世界金融危机，特别是去年欧洲推行财政紧缩的影响，欧洲开始大幅减少对太阳能行业的补贴。2011年德国政府对太阳能行业的补贴削减了13%，2012年德国政府继续修订补贴政策，补贴削减幅度高达29%，并导入安装总量限制；同时，意大利政府也已经宣布削减对光伏和其它可再生能源的激励补贴。欧洲光伏市场的“急刹车”将直接冲击像中国的尚德电力、天合光能、英利绿色能源等企业。更为严重的是，由于2012年3月美国对从中国进口的太阳能电池板征收进口关税，5月17日宣布，反倾销初审税率定在31250%，并有可能引发欧洲制造商跟风利用关税抵挡中国廉价太阳能电池板带来的竞争。面对主要国家补贴政策的削减、光伏市场的萎缩、国外光伏企业破产的影响及贸易保护主义的抬头，我国光伏企业需要保持清醒的头脑，外强筋骨，内练内功，并制定因国而宜的发展战略，在提升自身市场化生存能力的基础上沉着应战，才能适者生存。二是企业尚未成为真正的创新主体。一个企业是不是真正的创新主体，一看其是否有自己的研发机构与研发团队，二看其研发投入占总销售收入的比例，三看其专利权人是否为企业本身。从研发团队看，国内知名企业中无锡尚德有超过380人的研发团队，江苏天合光能有一支250人的研发团队，有一定的创新能力；英利网站上并没有显示其研发团队。从研发投入看，尚德科技研发投入占年销售收入的5%以上，天合光能研发投入约占销售总额的5%，离国际上创新型企业研发投入比例6-12%的标准还有一定距离。从专利权人是否是企业本身看，仍以德温特专利数据库的检索结果对专利权人进行进一步的分析，中国太阳能专利前10位的专利权人主要是大学与自然人，其中大学有4个，分别是北京印刷学院211件、浙江大学145件、上海交通大学与东南大学均为104件，其余7位则均为自然人（如图3）。中国太阳能专利前100位的专利权人中，大学有北京印刷学院、浙江大学、上海交通大学、东南大学与清华大学等9家，企业有北京智慧剑科技有限公司（95件）、美国通用电气（74件）、江苏贝德莱特太阳能科技有限公司（63件）、台湾鸿海精密工业股份有限公司（60件）及鸿富锦精密电子（深圳）有限公司（60件）、日本佳能（54件）及法国圣戈班玻璃（51件）等16家，其余75位均为自然人。这说明一方面我国太阳能专利权人主要是自然人；另一方面企业专利权人多来自境外企业。而无锡尚德、江苏天合光能、保定英利等国内知名企业在核心技术上并没有显示出多少优势。相比而言，日本太阳能专利前100位的专利权人为夏普（548件）、松下电器（482件）、三洋（398件）、佳能（380件）、京瓷（346件）等企业，显示出日本企业具有很强的创新能力；美国太阳能专利前100位的专利权人有杜邦（155件）、通用电气（142件）、韩国三星（180件）、日本佳能（129件）、夏普（116件）、德国西门子（100件）等企业92家，美国能源部（91件）与NASA（85件）2个政府主管部门，加利福尼亚大学（4件）与麻省理工学院（56件）2所高校及4位自然人，说明美国企业已经是创新的主体，同样具有较强的创新能力，正面临着与日本、德国等国外太阳能企业的激烈竞争。综上所述，可以得出明确的结论：目前我国太阳能企业尚未成为真正的创新主体。因此，企业需要根据自身特点，构建富有特色的研发机构与团队，打造符合产业特点与创新规律的自主创新体系，使企业成为名副其实的自主创新主体。三是专利产出质量有待提高。衡量一个国家和地区整体专利产出质量的指标有三个：一是授权专利占申请专利的比例；二是发明专利占三种专利的比例；三是发明专利有效量占专利有效量比例。一般来说，指标的比例越高，专利质量相应越好。有关研究表明：20042008年国内、国外发明专利申请量占本国三种专利申请量的平均比例分别为26%、86%；国内、国外发明专利授权量占本国三种专利授权量的平均比例分别为12%、76%，两项指标的国外比例较国内分别高60%和65%；而2006-2008年我国发明专利有效量占三种专利的比例仅仅为14，国外高达79；国内发明专利有效量29.62万件，比国外少23.56万件，说明国内原始创新能力和技术储备水平相对低下。2010年国家知识产权局发布：2009年我国受理专利申请量和专利授权量分别达97.6686万件和58.1992万件，同比增长17.9和41.2，授权专利占申请专利的比例约为60%。这表明在国际金融危机冲击的背景下，我国知识产权战略实施深入推进，国内专利申请量逆势上扬，国内发明创造水平发展向好，有力支撑了创新型国家的建设。总体而言，目前我国企业的专利产出质量总体上较低，我国太阳能企业专利产出质量也不例外。例如，2012年5月10日以无锡尚德为专利权人，通过国家知识产权局官方网站检索可知，共有241件专利，其中发明专利为56件，实用新型专利有180件，外观设计专利5件，发明专利占授权专利的比例为23.24%；皇明太阳能共有341件专利，其中发明专利为42件，实用新型专利有132件，外观设计专利167件，发明专利占授权专利的比例为12.32%。相比而言，英利能源共有126件专利，其中发明专利为60件，实用新型专利有62件，外观设计专利9件，发明专利占授权专利的比例为47.92%；北京智慧剑共有120件专利，其中发明专利为80件，实用新型专利有40件，发明专利占授权专利的比例为66.67%，英利与智慧剑的专利产出质量相对较高。而国外企业的专利产出质量很高，例如美国通用电气共有7747件专利，其中发明专利为7564件，实用新型专利有95件，外观设计专利88件，发明专利占授权专利的比例为97.64%；日本佳能共有11641件专利，其中发明专利为10861件，实用新型专利有81件，外观设计专利519件，发明专利占授权专利的比例为94.76%。可见，国内企业专利产出质量与国外企业相比还有较大的差距。国外企业已经开始在我国内地实施专利战略，我国太阳能企业对此必须高度重视，有针对性制定自己的知