【文章內(nèi)容簡介】 集中在切片、電池片以及輔材配套等領(lǐng)域，技術(shù)含量和利潤率相對較低。據(jù)統(tǒng)計，浙江省光伏原料的40%需要進(jìn)口，30%需要外省供給。這不僅使企業(yè)易受到外部市場波動、貿(mào)易壁壘增多和惡性價格競爭的影響，還制約了企業(yè)向上游拓展的能力。在浙江省光伏企業(yè)擁有的1220多件專利中，硅片、硅錠的制造專利占比為17%左右，%左右，相比于歐美和日本等發(fā)達(dá)國家一半以上的光伏專利集中在光伏材料領(lǐng)域，其自主研發(fā)能力相對落后。光伏電池最早應(yīng)用領(lǐng)域是在太空，作為人造星的電源。我國神州五號載人飛船所用電能正是由太陽能電池提供。太陽能燈是一種利用太陽輻射作為能源的燈只要陽光充足就可以就地安裝，不受供電線路影響，不用開溝埋線，不用消耗常規(guī)電能，是綠色環(huán)保產(chǎn)品。2008年北京奧運(yùn)村道路兩旁90％的照明將用這種對周圍有極好點(diǎn)綴和裝飾效果的太陽能燈。太陽能車和游艇是通過光伏發(fā)電裝置為直接驅(qū)動動力或以蓄電池儲存電能再驅(qū)動的車輛和船只。由于不污染水質(zhì)、大氣、不排放二氧化碳，不需其他能源。隨著電池和控制技術(shù)提高，已經(jīng)得到了飛速發(fā)展。在高速公路上遠(yuǎn)離城市電網(wǎng)的服務(wù)區(qū)中建設(shè)光伏電站、緊急電話系統(tǒng)、視頻監(jiān)視器、可變情報、報警示燈等。目前我國沿海從南到北基本實(shí)現(xiàn)航標(biāo)太陽能光伏電池化，公路上的警示燈、信號燈、標(biāo)志燈等均得到很大發(fā)展。通訊/通信領(lǐng)域是太陽能光伏電源系統(tǒng)應(yīng)用強(qiáng)項已廣泛應(yīng)用于微波中繼站、光纜維護(hù)站、電力/廣播/通訊/尋呼電源系統(tǒng)，農(nóng)村載波電話光伏系統(tǒng)、通信機(jī)、士兵GPS供電。特別適用于無電地區(qū)，如我國深圳的太陽能手提電源，已為成千上萬農(nóng)牧民解決用電困難。便攜式家電有太陽能計算器、鐘表、電腦、收音機(jī)、照相機(jī)、電視、手機(jī)克電器等。綠色家電的應(yīng)用，有利環(huán)保。如光伏水泵、畜牧圍欄、植物保護(hù)、森林防火、太陽能玩具、石油、化工、運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)、鋼鐵結(jié)構(gòu)、鋼鐵管道的陽極保護(hù)等。今后幾十年間，是人類闊步邁向太陽能時代的歷史時期，也是我國人民奮發(fā)進(jìn)取，建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國的歷史時期。太陽能源時代的行將來臨，對我國現(xiàn)代化的努力是千載難逢的機(jī)遇。
面對石化資源的枯竭、生態(tài)環(huán)境的破壞都顯示出傳統(tǒng)發(fā)展之路路障遍布．已無法通行．采用新的能源是唯一可行之路。我國從20世紀(jì)80年代就進(jìn)行太陽能光伏電池的開發(fā)生產(chǎn)，國家也在西部無電地區(qū)大力推廣離網(wǎng)光伏系統(tǒng)的應(yīng)用，其中光明工程和鄉(xiāng)鄉(xiāng)通等工程的實(shí)施，為我國光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和光伏技術(shù)提高起到積極作用，國家在973和863等重大項目中也將太陽能電池的發(fā)展放到重要位置，北京2008綠色奧運(yùn)的籌辦也為太陽能電池的發(fā)展產(chǎn)生巨大推動。在今后十余年中，太陽能電池的市場走向?qū)l(fā)生很大改變。在2010年前我國太陽能電池多數(shù)用于獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)，而從2011年到2020年我國光伏發(fā)電的市場將會由獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)向并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，包括沙漠電站和建筑屋面發(fā)電系統(tǒng)。2010年、2020年和2050年太陽能電池的市場份額預(yù)測如下圖。圖21太陽能電池市場份額許多國家的發(fā)展歷史證明：政府的支持和扶助，是太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展必不可少的條件。美國、歐盟各國、印度、日本都以各種方式提供資金針對持、財政補(bǔ)貼和優(yōu)惠政策。由于采取政府統(tǒng)一收購政策()德國一些農(nóng)民已在田地上鋪光伏電池，改種“太陽能電池”。我國上海，已經(jīng)耗資150億元，開發(fā)10萬屋頂?shù)墓夥l(fā)電系統(tǒng)。我國的可再生能源法的頒布，將有力促進(jìn)我國太陽能工業(yè)的發(fā)展。太陽能光伏工業(yè)更乘風(fēng)破浪，令人矚目。2003年我國太陽能電池產(chǎn)量僅為印度52％，在2004年，我國太陽能電池產(chǎn)量超過印度，為印度152％，年產(chǎn)達(dá)到50MWp以上，在2007年左右，我國在太陽能電池研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)將在東部沿海地區(qū)形成一個世界級的產(chǎn)業(yè)基地，太陽能電池總產(chǎn)量進(jìn)入世界前四名，排在日本、德國和美國之后，而到2010年，我國有望名列世界第二。中國將崛起世界一流的光伏產(chǎn)業(yè)；而到2020年中國光伏電池發(fā)展規(guī)模將達(dá)1000～8000MWp生產(chǎn)大國，在世界太陽能產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要地位。太陽能光伏發(fā)電，可以節(jié)約寶貴土地資源，我國人均耕地面積僅及世界平均水平一半，這些耕地大多集中在東部地區(qū)。正隨工業(yè)化和城市化的發(fā)展而迅速減少，高山、沙漠、%，這些土地大多分布在西部、北部。而幅原廣大的西部、北部又是氣候干燥、雨量稀少、陽光普照的地區(qū)，是太陽能、風(fēng)能極為豐富的地區(qū)。在青藏高原，每年平均日照時間在3000小時以上，在世界上名列前列。在西部、部重點(diǎn)發(fā)展以太陽能為代表的綠色能源，既有助西部人口就業(yè)，有利于東部、西部的協(xié)調(diào)發(fā)展，縮小東西部的差距，又避免東部發(fā)展過程中的環(huán)境污染，占用耕地，大量居民搬遷弊病。作為清潔、可再生能源、太陽能光伏能源從開始時就是能源新秀，又是環(huán)保寵兒。太陽能電池有效減少了環(huán)境污染、利于維護(hù)、改良生態(tài)。按照估計我國到2010年太陽能光伏發(fā)電的累計用量將達(dá)到600MWp，預(yù)計其中20％是并網(wǎng)發(fā)電，80%是獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)，則相當(dāng)在我國減排135萬噸二氧化碳，到2020年太陽能光伏發(fā)電累計安裝30GWp，則相當(dāng)于減排6750萬噸二氧化碳。這個簡單計算沒有包括使用煤炭發(fā)電產(chǎn)生的大量工業(yè)廢渣、廢水，沒有統(tǒng)計太陽能光伏電站對周圍荒漠、高原的有利影響。太陽能光伏發(fā)電可以提供大量就業(yè)機(jī)會、穩(wěn)定社會。我們正在開展的數(shù)倍反射聚光光伏發(fā)電技術(shù)研發(fā)項目，當(dāng)規(guī)?；a(chǎn)線達(dá)2MWp時，就可解決800人左右的就業(yè)，當(dāng)產(chǎn)能達(dá)到10MWp時，即可解決4000人左右就業(yè)。隨著我國太陽能電池產(chǎn)業(yè)的突飛猛進(jìn)，成千上萬的生產(chǎn)人員、科技人員、銷售人員、管理人員涌人這個欣欣向榮、日益擴(kuò)大的產(chǎn)業(yè)，預(yù)計到2020年，太陽能光伏發(fā)電能為我國提供兩千萬以上的就業(yè)機(jī)會，太陽能光伏發(fā)電將會將為我們能源支柱產(chǎn)業(yè)之一。同時帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)(如電子、交通、機(jī)械、電器、服務(wù))的迅猛發(fā)展。到2020年，隨著綜合國力的顯著增強(qiáng)和光伏產(chǎn)業(yè)的興起，我國將會興建超大規(guī)模的太陽能熱電站和太陽能光電站。其中10MWp以上的太陽能光伏電站包括沙漠電站、大規(guī)模光電制氫、大規(guī)模的海水淡化、大規(guī)模太陽能光伏一體化建筑、大型光伏電站、光伏發(fā)電電動汽車、和宇宙發(fā)電。屆時光伏發(fā)電將會成為我國主體能源的重要組成之一。自1839年發(fā)現(xiàn)“光生伏打效應(yīng)”和1954年第一塊實(shí)用的光伏電池問世以來，太陽能光伏發(fā)電取得了長遠(yuǎn)的進(jìn)步，但是它的發(fā)展仍然比計算機(jī)和光纖通訊要慢得多。光生伏打效應(yīng)是指物體由于吸收光子而產(chǎn)生電動勢的現(xiàn)象，是當(dāng)物體受光照時，物體內(nèi)的電荷分布狀態(tài)發(fā)生變化而產(chǎn)生電動勢和電流的一種效應(yīng)。光生伏打效應(yīng)主要是應(yīng)用在半導(dǎo)體的PN結(jié)上，把輻射能轉(zhuǎn)換成電能。大量研究集中在太陽能的轉(zhuǎn)換效率上。理論預(yù)期的效率為24％。由于半導(dǎo)體PN結(jié)器件在陽光下的光電轉(zhuǎn)換效率最高，所以通常把這類光伏器件稱為太陽能電池，也稱光電池或太陽電池。1973年的石油危機(jī)和20世紀(jì)90年代的環(huán)境污染問題大大促進(jìn)了太陽能光伏發(fā)電的發(fā)展。隨著人們對能源和環(huán)境問題認(rèn)識的不斷提高，光伏發(fā)電越來越受到各國政府的重視，科研投入不斷加大，鼓勵和支持光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策也不斷出臺。以1997年美國總統(tǒng)克林頓的“百萬太陽能光伏屋頂計劃”為標(biāo)志，日本還有歐洲的德國、丹麥、意大利、英國、西班牙等國也紛紛開始制定本國的可再生能源法案，刺激了光伏產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。2000年以來，全球光伏產(chǎn)業(yè)連續(xù)6年以30%~~60%以上的速度增長，2002年全球光伏電池產(chǎn)量為560MW/a，到2003年已高達(dá)750MW/a,增長了34%。2004年開始，德國對可再生能源法進(jìn)行了修訂，新的補(bǔ)貼法案促成了德國光伏市場隨后的爆發(fā)，隨之而來的是發(fā)達(dá)國家間新一輪的政策熱潮和全球光伏市場的更高速膨脹。2004年世界光伏電池年產(chǎn)量達(dá)到1256MW，年增長率高達(dá)68%，2005年產(chǎn)量達(dá)1818MW，增長率仍有45%（圖31），2006年，美國加州州長施瓦辛格提出了要在加州實(shí)施“百萬個太陽能屋頂計劃”，在未來10年內(nèi)建設(shè)3000MW光伏發(fā)電系統(tǒng)的提案，這象征著美國光伏政策的新紀(jì)元的到來。正是由于歐洲、日本和美國強(qiáng)有力的政策推動，全球太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)市場才呈現(xiàn)出今天欣欣向榮的景象，太陽能光伏發(fā)電的前景無限光明（見圖32~圖35）。由于前5年發(fā)達(dá)國家光伏補(bǔ)助相當(dāng)多，國外光伏發(fā)電迅猛，為了調(diào)節(jié)（降低）光伏發(fā)電裝機(jī)，從今年開始德國、英國、美國等發(fā)達(dá)國家正在降低光伏發(fā)電的補(bǔ)助，因此這些國家的光伏裝機(jī)明顯下降。當(dāng)前，全球光伏市場主要還是歐洲． 2009年全球光伏裝機(jī)容量中歐洲占80%，而歐洲的70%來自德國，所以德國仍然是目前光伏市場的主體。2010年起意大利和德國成為全球安裝量最大的國家，約占全球市場的六成。圖31世界太陽電池歷年產(chǎn)量圖32世界光伏組件生產(chǎn)成本下降趨勢圖33美國光伏發(fā)展線圖路目前全球太陽能光伏需求領(lǐng)先的國家包括：亞太地區(qū)五個主要國家(中國、日本、印度、泰國和澳大利亞)，四個歐洲國家(德國、英國、意大利和法國)和北美(美國和加拿大)。未來五年中，這些國家終端市場的光伏需求量將占全球的80%以上，準(zhǔn)備建設(shè)的商業(yè)及公共事業(yè)電站項目有4300個，其中近半數(shù)是規(guī)模在250kW到5MW的項目。圖34日本光伏發(fā)展線路圖圖35歐洲光伏發(fā)展線路圖三. 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)概要