光伏发电未来战略地位

光伏发电的未来地位1提纲引言光伏发电的未来

地位快速发展的世界光伏市场和产业和政策－最强大的推动力我国光伏发电的发展及思考结语20.引言：1)基本原理2）光伏及产业范围级硅材料制造硅锭及硅片制造电池制造组件封装系统工程各环节 材料制造光伏材料、器件、组件、系统的检测设备制造各环节 设备的制造业光伏系统及系统平衡部件制造业4光伏发电的未来 地位从人类能源演化史看21世纪能源6前工业化时代－社会和能源消耗水平很低，－人力、畜力、风能、薪柴等为主初级绿色能源。工业化时代－化石+工业-以高能源、高资源消耗为代价赢得了物质 和科学技术高度发展；－同时造成资源极大浪费，生态环境和破坏。后工业化时代可再生能源为主的能源体系；单位能耗的物质 极大增加；—可持续发展活动准则；—人和大自然友好相处。工业化时代能源结构发生剧烈变化：化石能源达到顶枯竭，可再生能源逐步替代成峰并逐步为必然。能源、文化的必将。人类社会、政治、经济中孕育了下一个更高的国家和民族，才能争得文明时代。只有把握这种发展的主动权。8化石，生产(消耗)的峰值存在一个在什么时间？离现在还有多远？留给可再生能源技术发展的时间足够吗？！91.2

化石能源的峰值即将到来－

能等可再生能源开发的必要性和紧迫性化石能源峰值位置研究①世界油气资源峰值2002,Association

for

Study

of

Peak

Oil(ASPO):

峰值位于

2015(图)；2001,

BP，

World

Energy

Forum

in

Davos,峰值位于2010,

30-40之后将消耗尽；2000，World

Resources

Institute

inWashington:峰值位于

2019.10ASPO对世界油气开采峰值的峰值位于

2015年附近11最近（2004）欧洲JRC的90‘中期90‘中期S化石

峰值－2030年附近本世纪人类能源结构将发生根本性化石 开采峰值位于本世纪20～40年代，距今还有二、三十年,

加紧开发、培育以 能为代表的可再生能源非常必要、

十分紧迫。131.3能源1

)能是人类未来最重要的案例及路线图：欧洲光伏工业

(EPIA)

的2020年：光伏组件年产量：40GW系统总装机容量：195GW光伏发电量：274TWh,＝2020年全球发电量的1％光伏组件成本：1

/Wp2040年：

光伏发电量：7368TWh,＝

2040年全球发电量的21％14世界能源组织（IEA-PVPS）的2020年PV占1％，2040年>20％15案例－最近欧洲JRC的在能源结构中的比例，％20502100可再生能源~

52%~

86%能～28%~

67%能发电(光伏＋热电)~

24％~

64％EuropeanJoint

Reseafor

PV

R&D,

European

Commission16

er,

2004

EUR 21087EN）光伏发电路线图及Sources：Japanese，US，EPIA

and

EREC

2040

scenariosEREC

-

European

Renewable

Energy

Council，EPIA

-

European

Photovoltaic

Industry

Agency，AIP

-

Advanced

International

Policy

ScenarioYear2000201020202030USA(GWp)0.142.136200Europe(GWp)0.153.041200Japan(GWp)0.254.830205World-AIP(GWp)1.1420018501718快速发展的世界光伏产业和技术世界光伏市场和产业快速、增速发展最近10年(1996-2006)的平均年增长率为40%

;最近5年(2001-2006)的年平均增长率为45%

；2005年

电池产量1818MWp，累计装机6100MWp。2006年

电池产量2500MWp(2790MWp)，累计装机8500MWp。世界电池产量发展，MWp

19光伏发电是发展最快的可再生能源发电技术202电池效率持续提高电池：单晶硅24.7%，多晶硅20.3%21时段80年代90年代目前单晶硅10－1313－1616－20多晶硅8－1110－1413－16薄膜电池3－55－86－1222商业化电池效率(%)：3）生产规模不断扩大大厂规模：2320世纪80年代:20世纪90年代:2001～2005年2006～2010～5MW/年，～30MW/年，～500MW/年；～1000MW/年4）硅片厚度不断降低70年代：450～500

m，80年代：400～450m，90年代：350～400

m，目前：180～220

m，2010：150～200

m，2020：100～150

m。245）硅材料用量不断减少20世纪80年代90年代2000-20052010年>20吨／MW14～18吨／MW12～14吨／MW～10吨／MW6)世界光伏组件的成本和价格不断降低光伏组件成本30年来降低2个数量级，2003年世界重要厂商的成本为2~2.3

/Wp，售价2.5~3美元/Wp，最近因材料紧缺有所回升。26材料紧缺引起的价格周期性浮动现象2728光伏发电成本与常规上网电价比较（加上外部成本）7)自动化程度不断提高，大公司占主导地位298)

各种 电池的市场份额(2004年)晶硅电池持续占主导地位，薄膜电池开始稳步增长309）光伏并网发电应用是最大市场并网发电占主导地位标志着光伏发电正在向替代能源过渡2005年并网光伏市场份额>70％3132德国范例德国2000年实施新可再生能源法，

规定光伏发电上网电价0.99 /KWh

，2004年实施新能源法，大大推动了光伏市场和产业发展，使德国成为继

之后世界光伏发电发展最快的国家。德国2004年1月起的光伏发电上网电价（新）系统类型不同规模光伏系统的上网电价，欧元/kWh<30kWp30-100kWp>100kWp建筑屋顶0.5740.5460.540建筑幕帘0.6240.5960.590地面系统0.45733德国1990年－2004年光伏系统安装情况2005年新安装的并网发电系统870MW，34仅仅4年(1999-2003)德国光伏市场增加了10倍，成本下降20％。2004年，新安装的并网发电系统363MW，总销售额超过10亿欧元，就业人数约15000人。2005年新安装的并网发电系统870MW，累计装机超过1.6GW。GDP和就业人数大幅度增加。35欧盟原所有国家都制定了的可再生能源法。世界目前已有40多个国家和地区颁布实施了上网电价法。在促进光伏发电市场和产业发展的各种措施中，

政策是各国最具

的因素！36国家和地区上网电价，欧元/kWh实施时间德国0．55(平均)20比利时0．4520希腊0．4920意大利0．4520葡萄牙0．4415西班牙0．4225州（

）0．43（）10加利福尼亚州（）0．50（）3韩国0．5815371001000100001995199619971998199920002001200220032004200520062007200820092010Cumulative

Installed

Capacity

[MWp]White

Book3GWpInstalled

Capacity

if

2001

to

2004

growth

ratescan

be

maintained>

10

GWp10Growth

Rate

Required

forWhite

Book36%12005

estimates欧洲光伏计划和实施情况范例90年代初以来，在能光伏发电方面取得了巨大成功，成为世界光伏发电的先导。

2005年底，总计安装达到1.8GW。计划2010年总计安装5GW；2005年光伏组件生产超过世界总产量的50％。世界前10大厂商有4家在。39光伏系统的年安装和累计安装MW数401993年以来，的小光伏系统成本已经降低了80％。远快于全球组件成本的降低速度。居民并网光伏系统安装成本从1995年的11

/Wp降到2005年的5

/Wp。并网发电成本为11－15美分/kWh。41光伏计划和实施情况我国光伏产业发展思考我国能源形势1)各种一次能源资源量均低于世界平均水平除能外我国各种能源储采比与世界比较432)

能源的结构性

特别突出－煤炭比例过高2001年一次商品能源消耗结构世界中国煤炭24.71％67.0%石油38.47％23.6%天然气23.72%2.5%核能6.59％0.4%水电6.51%6.5%44不合理的能源结构是造成我国大气污染的主要原因。我国能源消费占世界8－9％，但SO2排放占世界15.1%,

为世界第一;CO2排放占世界

13.6%,为世界第二;我国煤炭排放的

SO2

占 的

87%,CO2…………

…71%,NOx

……………67%烟尘……………60%世界银行估计，中国由于空气污染造成的环境和健康的损失，2020年将达到总GPT的13％。[

Renewable

Energy

world

Review

Issue

22004-452005,Vol.7,N4p42-57,Janet

L.Sawin]关键能源指标劣于世界平均水平能源指标中国OECD世界2005

年能源强度，kgce/1.674?0.5490.2320.4390.5672005

年人均能耗，kgce1650115305820658020802005

年人均发电量,kWh175013739813280212090(1996)3)

能源开采、利用技术水平低、能效差46474）电力缺口大2010年2020年电力以上的所有论述都清楚表明，我国更迫切地需要早日实现

能光伏发电在能源中的地位。在实现

能光伏发电的

地位的道

存在着各种

和阻力，其中最主要的是成本过高。克服要的动力是、驱动

能光伏发电最重政策。484.2.我国光伏产业和市场发展思考快速发展的我国光伏产业近20年来我国光伏产业与时具进、稳步发展，长期维持在1％左右的份额。近三年，我国

电池生产大幅度增长：2002年－6MW，2003年－12MW，增长率

100％2004年－50MW，增长率

317％2005年－145.7MW，增长率190％2006年－370MW，增长率

154％49我国电池的生产发展情况50得到了全面、协调、近三年，我国光伏平衡发展：包括：产业主链：多晶硅材料、硅锭/硅片、电池、组件正倾向平衡、协调发展等，设备

加快：单晶炉、扩散炉、

设备、

测试设备、封装设备等：配套材料：封装玻璃，EVA、Al浆、焊带等。5120年来

电池/组件成本不断降低，售价由80年代初的65～80元/Wp降到2003年的25～28元/Wp（最近因材料短缺而回升）。形成了一条较完整的光伏

和骨干企业。形成一支高水平的光伏技术和产业队伍，特别是一批优秀的企业家。522)光伏市场发展缓慢我国光伏市场与时具进、有所发展，2001年以前基本维持在世界市场1％的份额。截至2006年底，光伏系统累计安装容量约80

MWp；2002～2003年国家起动《送电到乡》工程，市场有所突增；2004

、2005又回落到～5MW。53我国光伏系统累计安装和年安装量54中国光伏市场严重