太阳能电池行业子行业发展情况分析

1、太阳能电池行业子行业发展情况分析1.1 2009年晶体硅太阳能电池行业发展情况分析行业规模太阳能电池产业化较好的电池种类是晶体硅电池和薄膜电池。而晶体硅太阳能电池又分为单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能 电池。总体而言，单晶硅太阳能电池约占整个晶体硅太阳能电 池规模的40 %-50 %左右。具体从近年来单晶硅太阳能电池的生产规模来看，从2000年至今单晶硅太阳能电池占到太阳能电池产量的30% -40 %左右，比重最高是在 2006年，达到43.4 %，比重最低是在 2003年， 仅有32.2%。2009年单晶硅太阳能电池产量首次超过3000MW ,比重保持在38%。50%40%30%20%10%数

2、据来源：Photon International图1单晶硅太阳能产量及占太阳能电池比重变化多晶硅太阳能电池成本低于单晶硅太阳能电池，同时转换效率 又要高于薄膜太阳能电池。因此，多晶硅太阳能电池目前在市 场上占有主导地位。从近年来多晶硅产量占太阳能电池规模上 也可以看出，多晶硅太阳能电池产量始终占到太阳能电池产量 的50%左右，2003年一度达到57.3%。不过随着薄膜电池所占比重越来越高，晶体硅电池整体比重从90%下降至 2008年的86%。多晶硅电池比重也随之下降至 47.7%。2009年全年多晶硅电池产量进一步微降至47%,产量达到 3900MW。70%60%50%40%30%20%10%

3、0%数据来源：Photon International图 2 多晶硅太阳能产量及占太阳能电池比重变化1.1.2 运行特点1.1.2.1 转换效率较高经过数十年的发展， 晶体硅太阳能电池的制造技术已日趋成熟， 实验室里的转换效率可以达到20% 以上，而大规模生产的单晶硅太阳能电池的平均光电转化效率也可以达到16.5%至 17%之间。多晶硅实验室转换效率也可以达到15-18 ，大规模生产的转换效率也远高于薄膜电池，这也是晶体硅电池在市场上占 据主导地位的主要优点。1.1.2.2 市场占据主导地位 目前，晶体硅电池仍然占据着光伏市场的主导地位， 2007 年， 晶体硅电池的市场份额为 87.4%，2

4、008 年随着薄膜电池的蓬勃 发展，市场份额降为 86%，但仍居主流。晶体硅电池居主流地 位的原因有二：一是晶体硅电池光电转换效率高，目前单晶硅 电池效率为 16%-20% ，多晶硅为 15%-18% ，而非晶硅薄膜电池 效率单结为 5%-7% ，双节在 6%-8% 之间；二是硅片厚度在不断 降低，降低了成本， 30 年来，太阳能电池硅片厚度从 450-500 卩m降低到目前的160卩m，硅材料用量的大幅度降低对太阳 电池成本降低起到了重要作用。1.1.3 发展趋势虽然未来几年薄膜电池将凭借工艺过程简化、耗硅少、电耗 低的优势加快发展，晶体硅太阳能电池所占份额会相应缩 小，但晶体硅太阳能电池的

5、主导地位仍不会根本改变， 2010 年仍将占据全球太阳能电池市场约85%的市场份额。1.2 2009 年薄膜太阳能电池行业发展情况分析1.2.1 行业规模 薄膜太阳能电池，指在塑胶、玻璃或是金属基板上形成可产 生光电效应的薄膜。这种薄膜厚度仅需数卩m，在同一受光面积之下可较硅晶圆太阳能电池大幅减少原料的用量。薄膜 太阳能电池主要由 CdTe （碲化镉）、CIS （铜铟硒）/CIGS （铜 铟硒镓）、硅基薄膜三类电池组成。在硅材料短缺的背景下， 2007 年和 2008 年薄膜电池经历了 大发展。不断有新的项目发布或者投产，有限的设备公司订 单已经排到 1 年以后，而且新增订单不断，除了美国 F

6、irstSolar，日本夏普也开始大规模投入薄膜领域，而德国的Q-CELL 肖特等也大力投入薄膜事业，台湾几乎瞬间投入了 超过 10 个薄膜项目，国内的非晶硅龙头拓日新能源顺利上 市，新澳集团高调介入等等都显示薄膜正在吸引越来越多的 资本和关注；薄膜自身的发电优势和低成本也将会是下降光 伏发电成本的一大主要驱动力。与晶硅太阳能电池相比，薄膜电池具有三个优势：1、成本优势明显，特别是在多晶硅价格高涨的年份更为如此，据测 算在 5MW 的生产规模下，非晶硅薄膜太阳能电池组件的生 产成本也在 2 美元 /瓦以下，而单线产能达到 40MW-60MW 甚至更高的全自动化生产线，其产品生产成本则更低。相对

7、 于平均 3.5 美元 /瓦的国际市场销售价格而言，其利润空间可 见一斑。 2、能量返回期短。转换效率为 6%的非晶硅太阳能 电池，其生产用电约 1.9 度电 /瓦，由它发电后返回的时间约 为 1.5-2 年，而多晶硅无法与之相比。 3 、薄膜电池适合与建 筑结合，将薄膜太阳能电池应用于城市大量的既有和待开发 的建筑外立面和屋顶，避免了现有玻璃幕墙的光污染问题， 能代替建材，同时发电又节能，将成为未来城市利用光伏发 电的主要方向。2006 年薄膜电池总产量达到249MW ，占世界电池产量的10%。2007 年薄膜电池产量达到 470MW ，占世界电池产量 的 12.6%。2008 年薄膜电池产

8、量达到 840MW ，占世界太阳 能电池比重的 14， 2009 年全年统计薄膜电池占到 15， 达到 1245MW 。12001000800600400200020002001200220032004200520062007200820091产量（MW ）30.0039.0041.0078.86109.20163.68 249.87 470.36 9,0.00 1245.0T占比10.5%10.0%7.3%10.6%9.1%9.3%10.1%12.6%14.0%15.0%14%12%10%8%6%4%2%0%数据来源：Photon International图3薄膜太阳能产量及占太阳能电池比

9、重变化运行特点123.1 CdTe比重增加较快数据来源：招商证券研究报告图4不同种类薄膜太阳能电池市场份额变化薄膜太阳能电池主要由 CdTe （碲化镉）、CIS （铜铟硒/CIGS （铜铟硒镓）、硅基薄膜三类电池组成。不过这三种薄膜电池中，由于近年来Firstsolar公司独特的自己生产自己安装的 模式，发展速度迅速，成为市场份额增速最快的薄膜电池种 类。对于CdTe电池未来最大的发展瓶颈仍然是镉的毒性问 题。1.2.3.2 非晶硅电池更具潜力薄膜电池中，其次增长最快的为非晶硅薄膜电池。而从资源 分布的角度以及所使用元素的特性来分析，镉、砷元素有毒，而铟则是微量元素，地壳中含量相对较小，据有关

10、方面的统计，即使全球铟采集起来也仅能制造 30GWp ，同时其开采难 度相对较大。唯独硅元素从资源上不稀缺，从物理性能上也 相对合适，因此判断非晶硅薄膜电池未来潜力更大。不过非 晶薄膜电池的转换效率不高，衰退性能都是限制非晶薄膜发 展的技术瓶颈。1.2.3 发展趋势 从薄膜电池的发展趋势看，虽然，随着多晶硅价格的下降， 薄膜电池的价格优势已经逐渐缩小， 2009 年薄膜市场增长速 度和 2007、 2008 年相比有所减缓，而未来增速下降趋势更 为明显。但是相比于晶体硅电池，薄膜电池在成本上的优势 仍然成为其发展的重要动力。另外，由于其较好的透光性， 在 BIPV 应用上有着不可比拟的优势。也使薄膜电池需求日 益增长。总体来看，未来薄膜电池的发展将日趋平稳，所占市场比重 也保持在 15-20之间。而对于不同薄膜电池的发展，虽然 CIS （铜铟硒/CIGS （铜