光伏产业为什么严重依赖外需

现在的光伏发电成本较高，远远高于我们目前用电，现在发电侧上网电价是0.34元左右，用户侧用电是0.6元，工业用电1.2元。为了鼓励新能源企业发展，国家补贴企业。就是电网收购光伏发电价格，目前青海是1.15元。比0.34高了N多。估计今年9月就会出台上网电价。大致就1.15元左右

基于2014年的情况，2015年国家能源局下发《2015年全国光伏发电年度计划新增并网规模表》(征求意见稿)，把2015年度光伏发电新增规模定为15GW，其中集中式光伏电站8GW、分布式光伏7GW，分布式光伏中屋顶分布式最低规模为3.15GW。值得注意的是，该文件反映了政府持续支持光伏应用发展特别是分布式光伏的决心和偏好。

中国光伏发展除了政策利好，至少还有两个行业利好：

一是光伏成本持续大幅度下降，光伏组件价格已经突破4元人民币/瓦的关口。虽然2013年由于“双反”引起的行业波动造成了价格的小幅上扬，但总体上看近年来还是呈持续下降趋势。

二是行业集中度迅速提高，提高了竞争力、降低了成本。“十二五”期间中国的光伏行业经过了较快速度的发展，2012年是一个关键性的转折点。由于当时行业发展主要依靠国外市场以及后来遭到“双反”，行业发展遭受重挫。之后在政府的支持下，随着国内市场的逐步放开与美国、日本等国家光伏市场的繁荣，中国光伏产业步入了良好的发展轨道，过剩产能得到一定消化，产业集中度快速提高，产品成本迅速下降。

从2014年中国排名前五的光伏制造企业(按全年组件出货量计)的情况，可以看出：

一、中国的光伏领头企业经过2012年前后的调整与重组，企业规模与营收状况有了很好的发展，产业规模稳步增长且应用水平不断提高。2010年中国光伏组件年产量为10.8GW，2013年迅速增加到35GW，占全球份额超过60%。而光伏组件内销比例从2010年的15%增至2013年的43%。

二、国内企业拥有国内市场的需求，不再畸形依靠国外市场。

三、国内光伏企业快速发展，引致光伏成本大规模下降。简单以排名前五的企业总营收与总出货量之比衡量组件单位出货成本可以看出，2010年所列排名前五的企业总营收与出货量之比为1.67，而2014年下降到0.69，下降了59%。

但是，2014年中国新增装机中，光伏电站为8.6GW，分布式光伏仅为2.1GW。2014年新增集中式光伏装机超额完成42.5%的目标，而新增分布式光伏装机只完成了规划的25.6%。2015年光伏实际完成新增装机15.13GW，其中集中式光伏装机13.74GW，占91%。集中式光伏装机超额完成，分布式光伏与规划目标相差甚远。在已建成的或审批通过的项目中，中国光伏仍以较大规模的集中式电站为主，分布式数量与总装机数仍处于较低水平。

从目前的光伏装机发展来看，集中式光伏依然是投资者的首选。但是，不断下降的集中式光伏利用小时数又说明分布式才是光伏发展的方向。笔者由此提出几点建议：

第一，中国分布式光伏发展首要的还是理顺价格机制。现阶段从财务上说，目前国家上网电价政策或是加上各地已出台的额外补贴政策，都很难将项目财务盈利提升到有效激励投资的水平。可以说，中国分布式光伏发展尚未找到最适宜的支持模式。光伏发电与其他发电相比的优势在于工艺较为成熟，施工时间短，容易短时间内见效。因此，可以对长期规划在时间上进行细分。

应把理顺价格、找到适合中国分布式光伏发展的路子作为首要考虑。国家应继续加强从分布式试点入手，寻找更多的地方补贴模式，然后将成功模式迅速向全国推广。一旦理顺市场、找到合适的价格机制与推广模式，分布式光伏的发展速度可能将持续高于其他能源发电品种。光伏发电收益取决于长期收益，如果从不合理的价格补贴进入，一样要进行长达20年左右的补贴，不但经济性受到影响，由此引发的发电并网与后期维护等关键环节的成本增加，将造成资源极大浪费。

第二，中国的分布式发电目标应谨慎制定。从总量上看，2014年和2015年中国分布式光伏发展目标定得过高，如果能够制定得更接近实际，应能更好地完成，避免规划的无效性。从各地区分布式发展目标看，规划制定应该更多考虑当地实际情况，如地区的经济发展、电价与电网、光照资源禀赋以及能源结构等。特别值得注意的是，中国现阶段严重的大气污染，特别是雾霾对光伏发电的影响较大。如果雾霾治理是一个比较长期的过程，在雾霾严重地区建设分布式光伏项目，可能很不经济。

第三，目前集中式光伏收益率远远高于分布式光伏，因此市场会将更多的投资引入集中式光伏。除了行政上的装机规模疏导和管控，加紧建立西部集中式光伏发电外送通道，加快发展大规模可再生能源发电远距离输送与消纳技术，将有利于中国实践可再生能源发展目标与减排承诺。

最后，2015年出台的分布式光伏配额制与上网电价补贴并存的模式，并不是成熟有效的机制。中国的光伏配额制与国外通行的可再生能源配额制存在根本上的差异，其实际上是要求各省市和地区制定额外的分布式光伏补贴。长期来看，如果需要过渡到真正的配额制，电力市场化改革可能需要走在前面。

①太阳能资源取之不尽，用之不竭，照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。而且太阳能在地球上分布广泛，只要有光照的地方就可以使用光伏发电系统，不受地域、海拔等因素的限制。

②太阳能资源随处可得，可就近供电，不必长距离输送，避免了长距离输电线路所造成的电能损失。

③光伏发电的能量转换过程简单，是直接从光能到电能的转换，没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动，不存在机械磨损。根据热力学分析，光伏发电具有很高的理论发电效率，可达80％以上，技术开发潜力巨大。

④光伏发电本身不使用燃料，不排放包括温室气体和其它废气在内的任何物质，不污染空气，不产生噪声，对环境友好，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击，是真正绿色环保的新型可再生能源。

⑤光伏发电过程不需要冷却水，可以安装在没有水的荒漠戈壁上。光伏发电还可以很方便地与建筑物结合，构成光伏建筑一体化发电系统，不需要单独占地，可节省宝贵的土地资源。

⑥光伏发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠。一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电，加之自动控制技术的广泛采用，基本上可实现无人值守，维护成本低。

⑦光伏发电系统工作性能稳定可靠，使用寿命长(30年以上)，如1983年建设的10KW民用光伏电站，原址是在距离兰州市40公里左右的村庄，当时国内的光伏行业发展并不完善，在这个偏远地区建设光伏电站是因为该地区国家电网基础设施不完善，榆中地区很多偏远的乡村虽然用电量不大，但是还是没有通电，这个光伏电站为附近的村庄带去了光明。晶体硅太阳能电池寿命可长达20～35年。在光伏发电系统中，只要设计合理、选型适当，蓄电池的寿命也可长达10～15年。

⑧太阳能电池组件结构简单，体积小、重量轻，便于运输和安装。光伏发电系统建设周期短，而且根据用电负荷容量可大可小，方便灵活，极易组合、扩容。

太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。太阳能光伏发电与火力发电、核能发电相比，太阳能电池不会引起环境污染；太阳能电池可以大中小并举，大到百万千瓦的中型电站，小到只供一户用电的独立太阳能发电系统，这些特点是其他电源无法比拟的。

光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳能电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件，所以,光伏发电设备极为精炼，可靠稳定寿命长、安装维护简便。

中国光伏装备产业已具有一定的规模和水平，可为产业的发展提供强有力的支撑。随着国家对新型可再生能源发展的重视，中国光伏装备将随着产业的发展 而不断发展壮大。

2014年初， 国家电网已经发布，鼓励家庭安装光伏发电，允许太阳能光伏发电并入电网，不够用的电网补充，用不完的卖给电网。这项政策的具体实施，会掀起家庭安装光伏发电的高潮。

太阳能光伏发电装置，各地都有经销商，安装、调试、维修等一条龙服务，目前成本约1万元1KW。

我国光伏发电应用的情况

目前，我国光伏发电的应用市场处于起步阶段。2010年，我国新增光伏发电装机约500MW，累计达800MW。但与我国飞速发展的光伏制造业相比，在光伏应用领域的前进步伐明显滞后于我国光伏制造业。2000年，我国太阳能电池产量仅为3MW，到2007年年底达到1088MW，超过欧洲（1062.8MW）和日本（920MW），跃居世界第一位。2010年，我国太阳能电池产量达到8GW，约占全球光伏电池产量的一半。中国要达到国际能源署技术路线图中提出的光伏发电比例的全球平均水平，累计光伏安装量在2020年前需要达到60GW 光伏，2030年达270GW。当前我国光伏发电应用项目有以下三类：

1. 太阳能光电建筑应用示范项目

2009年3月财政部印发了《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》的通知，推动太阳能光电建筑应用示范项目的发展。主要内容包括：

（1）建材型、构件型项目：补贴不超过20元/瓦；

（2）安装型项目：补贴不超过15元/瓦；

（3）单项工程应用装机容量不小于50kW；

（4）转换效率要求：单晶硅组件超过16%，多晶硅超过14%，非晶硅超过6%。

在该通知下发后，2009年9月下达首批项目，预算12.7亿元，91兆瓦，111个项目。2010年第二批项目，预算11.95亿元，90.2MW, 99个项目。

2.金太阳示范工程

2009年7月16日，财政部、科技部和国家能源局下发了《关于实施金太阳示范工程的通知》，支持光伏发电技术在各类领域的示范应用及关键技术产业化。主要内容包括：

（1）2009-2011年，原则上每省总规模不超过20MW；

（2）单个项目装机容量不低于300kW；

（3）业主总资产不少于1亿元；

（4）主要设备通过认证

（5）并网项目补50%，独立光伏项目补70%

2009年11月公布了294个项目，装机容量达642MW，总投资200亿元。但是，由于种种原因，后来实际批准的只有200兆瓦。

在金太阳示范工程和太阳光电建筑应用示范工程实施一段时间后，针对实施过程中出现的问题，财政部、科技部、住房城乡建设部和国家能源局于2010年9月发布了《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》，重新规定了关键设备统一招标、示范项目选择和调整和补贴标准的相关细则。

我国光伏发电的应用前景

我国的光伏制造业在技术上和成本上都具备了领先优势，随着光伏产品制造成本的不断降低和光电转换效率等技术指标的不断提升，光伏发电产业必然会在不远的将来具备与传统能源电力竞争的优势。结合我国的地域和经济特性，可以从以下几个方面推动光伏发电在各个领域的规模化应用。

1.在城市比较集中的东、中部地区，应优先发展与建筑物相结合的屋顶光伏系统和光电建筑一体化。我国东部和中部地区，人口密集，城镇化程度较高，土地资源相对紧张，屋顶光伏系统和光电建筑一体化能使能源供应系统与建筑物完美结合，不占用土地资源。另外，东部和中部地区电价较高，发展屋顶光伏系统和光电建筑一体化经济条件也更为优越。

2.在西部太阳能资源丰富的地区推动大型并网光伏电站的建设。我国西部地区太阳能资源丰富，地广人稀，在荒漠等不适宜种植农作物的区域发展大型并网光伏电站，能充分利用土地资源，所发电力还能在促进当地经济发展中发挥巨大作用。

3.在电网覆盖不到的边远地区，加强离网光伏电站的建设。建设离网光伏电站不仅能节省架设电网线路的高额费用，而且能解决无电地区的用电问题，因此也是当前我国政府主推的光伏发电应用方式之一。

4.在已建成风电场的周边地区，有光照资源保障的，大力发展风光互补型项目。随着我国风电的快速发展，风电装机规模实现了跳跃式的发展，但局限于目前的技术条件和风电的特性，“弃风”的现象比较严重。光伏发电和风力发电能很好的结合，形成时间上的互补，保证上网电力的稳定性。在有条件的风电场周边建设光伏电站，在解决风电上网的问题的同时也推动了光伏发电产业的发展。

5.试点推行直流光伏住宅等光伏与节能相结合的项目。光伏发电产生的直流电需要通过逆变器转变成交流电才能使用，然而，在直流变交流的过程中会产生能量损失，直接使用光伏发电产生的直流电不仅是提高光伏发电使用效率的有效途径，同时也降低了发电系统的成本。通过前期论证，冰箱、彩电和空调等家用电器直接使用低压直流电在成本和技术上均可行，发展直流光伏住宅项目也是今后光伏发电应用的一个重要方向。

一、 清源公司的业务：

清源科技(厦门)股份有限公司是一家专注于光伏电站整体解决方案及相应设备的研发、制造及销售的高新技术企业。清源科技秉承“创新、品质、服务”三大理念,在世界范围内推广清洁能源的应用,用清洁能源让世界更美好。打造国际化智能光伏解决方案提供商、清洁能源服务与投资商。 清源科技为客户提供智慧光伏+数字能源管理解决方案以及户用、工商业、地面、AI智能光伏跟踪解决方案,利用科技改变能源结构,助力实现碳中和。 为公司的自主创新产品,可适应不同地形,运行稳定,安装便捷,可大幅提高项目发电效率,降低LCOE。凭借高效、稳定发电等优势,清源AI智能光伏跟踪解决方案成为地面电站项目的优选方案,已应用于中国、越南、泰国、菲律宾、日本等国家的光伏电站项目,累计安装量超600MW。经典案例包含2020年中国单体最大的跟踪项目——新疆石河子293MW光伏跟踪系统项目、陕西渭南技术领跑者80MW光伏跟踪系统项目、越南50MW光伏跟踪系统项目等。 在能源供给侧,清源科技为客户提供清洁能源产品、服务、投资,在既有建筑上安装光伏发电系统、储能系统生产绿色电力,替代传统能源,提升可再生能源使用比例,改变能源结构。在能源需求侧,通过安装数字能源管理系统,帮助党政机关、公共机构、园区、企业实现能源数字化管理,运用智能管控、多能互补等技术实现能效提升,节能降耗

拓展资料：

一、 什么是光伏：

光伏（Photovoltaic）：是太阳能光伏发电系统（Solar power system）的简称，是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。

同时，太阳能光伏发电系统分类，一种是集中式，如大型西北地面光伏发电系统；一种是分布式（以>6MW为分界），如工商企业厂房屋顶光伏发电系统，民居屋顶光伏发电系统。

二、 光伏发电补贴政策：

2013年7月，国务院发布了《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》，明确了光伏发电的补贴原则和时间，电价补贴标准为每千瓦时0．42元（含税），光伏发电项目自投入运营起执行标杆上网电价或电价补贴标准，期限原则上为20年。随着光伏发电成本的下降，补贴也逐渐退坡。2018年光伏发电补贴从0．42元（含税）／ KWh下降至0．37元／KWh（分布式光伏扶贫项目保持不变）。2021年，国家对于光伏电站和工商企业用分布式光伏新建项目不再补贴，新建户用光伏补贴为0．03元／千瓦时。

所谓单晶(monocrystal, monocrystalline, single crystal)，即结晶体内部的微粒在三维空间呈有规律地、周期性地排列，或者说晶体的整体在三维方向上由同一空间格子构成，整个晶体中质点在空间的排列为长程有序。单晶整个晶格是连续的，具有重要的工业应用。由于熵效应导致了固体微观结构的不理想，例如杂质，不均匀应变和晶体缺陷，有一定大小的理想单晶在自然界中是极为罕见的，而且也很难在实验室中生产。另一方面，在自然界中，不理想的单晶可以非常巨大，例如已知一些矿物，如绿宝石，石膏，长石形成的晶体可达数米。

晶体简介

晶体概念

自然界中物质的存在状态有三种：气态、液态、固态

固体又可分为两种存在形式：晶体和非晶体

晶体是经过结晶过程而形成的具有规则的几何外形的固体；晶体中原子或分子在空间按一定规律周期性重复的排列。

性质

均 匀 性： 晶体内部各个部分的宏观性质是相同的。

各向异性： 晶体中不同的方向上具有不同的物理性质。

固定熔点： 晶体具有周期性结构，熔化时，各部分需要同样的温度。

规则外形： 理想环境中生长的晶体应为凸多边形。

对 称 性： 晶体的理想外形和晶体内部结构都具有特定的对称性。

分类

对晶体的研究，固体物理学家从成健角度分为

离子晶体

原子晶体

分子晶体

金属晶体

显微学则从空间几何上来分，有七大晶系，十四种布拉菲点阵，230种空间群，用拓扑学，群论知识去研究理解。可参考《晶体学中的对称群》一书 （郭可信，王仁卉著）。

晶粒

晶粒是另外一个概念，首先提出这个概念的是凝固理论。从液态转变为固态的过程首先要成核，然后生长，这个过程叫晶粒的成核长大。晶粒内分子、原子都是有规则地排列的，所以一个晶粒就是单晶。多个晶粒，每个晶粒的大小和形状不同，而且取向也是凌乱的，没有明显的外形，也不表现各向异性，是多晶。英文晶粒用Grain表示，注意与Particle是有区别的。

有了晶粒，那么晶粒大小（晶粒度），均匀程度，各个晶粒的取向关系都是很重要的组织（组织简单说就是指固体微观形貌特征）参数。对于大多数的金属材料，晶粒越细，材料性能（力学性能）越好，好比面团，颗粒粗的面团肯定不好成型，容易断裂。所以很多冶金学家材料科学家一直在开发晶粒细化技术。

科学总是喜欢极端，看得越远的镜子叫望远镜；看得越细的镜子叫显微镜。晶粒度也是这样的，很小的晶粒度我们喜欢，很大的我们也喜欢。最初，显微镜倍数还不是很高的时候，能看到微米级的时候，觉得晶粒小的微米数量是非常小的了，而且这个时候材料的力学性能特别好。人们习惯把这种小尺度晶粒叫微晶。然而科学总是发展的，有一天人们发现如果晶粒度再小呢，材料性能变得不可思议了，什么量子效应，隧道效应，超延展性等等很多小尺寸效应都出来了，这就是现在很热的，热得不得了的纳米，晶粒度在1nm-100nm之间的晶粒我们叫纳米晶。

准晶

准晶体的发现，是20世纪80年代晶体学研究中的一次突破。这是我们做电镜的人的功劳。1984年底，D.Shechtman等人宣布，他们在急冷凝固的Al Mn合金中发现了具有五重旋转对称但并无平移周期性的合金相，在晶体学及相关的学术界引起了很大的震动。不久，这种无平移同期性但有位置序的晶体就被称为准晶体。后来，郭先生一看，哇，我们这里有很多这种东西啊，抓紧分析，马上写文章，那段金属固体原子像的APL,PRL多的不得了，基本上是这方面的内容。准晶因此也被D.Shechtman称为“中国像”。

一般晶体不会有五次对称，只有1，2，3，4，6次旋转对称。所以看到衍射斑点是五次对称的，10对称的啊，其他什么的，可能就是准晶。

孪晶

英文叫twinning，孪晶其实是金属塑性变形里的一个重要概念。孪生与滑移是两种基本的形变机制。从微观上看，晶体原子排列沿某一特定面镜像对称。那个面叫孪晶面。很多教科书有介绍。一般面心立方结构的金属材料，滑移系多，易发生滑移，但是特定条件下也有孪生。加上面心立方结构层错能高，不容易出现孪晶，曾经一段能够在面心立方里发现孪晶也可以发很好的文章。前两年，马恩就因为在铝里面发现了孪晶，在科学杂志上发了篇论文。卢柯去年也因为在纳米铜里做出了很多孪晶，既提高了铜的强度，又保持了铜良好导电性（通常这是一对矛盾），也在科学杂志上发了篇论文。

单晶制备方法

单晶生长制备方法大致可以分为气相生长、溶液生长、水热生长、熔盐法、熔体法。最常见的技术有提拉法、坩埚下降法、区熔法、定向凝固法等；

目前除了众多的实际工程应用方法外，借助于计算机和数值计算方法的发展，也诞生了不同的晶体生长数值模拟方法。特别是生产前期的分析和优化大直径单晶时[1] ，数值计算尤为重要。

一、挥发法

原理：依靠溶液的不断挥发，使溶液由不饱和达到饱和过饱和状态[2] 。

条件：固体能溶解于较易挥发的有机溶剂理论上，所有溶剂都可以，但一般选择60～120℃[2] 。

注意：不同溶剂可能培养出的单晶结构不同方法：将固体溶解于所选有机溶剂，有时可采用加热的办法使固体完全溶解，冷却至室温或者再加溶剂使之不饱和，过滤，封口，静置培养[2] 。

二、扩散法

原理：利用二种完全互溶的沸点相差较大的有机溶剂。固体易溶于高沸点的溶剂，难溶或不溶于低沸点溶剂。在密封容器中，使低沸点溶剂挥发进入高沸点溶剂中，降低固体的溶解度，从而析出晶核，生长成单晶。液体等。一般选难挥发的溶剂，如DMF,DMSO,甘油甚至离子[2] 。

条件：固体在难挥发的溶剂中溶解度较大或者很大，在易挥发溶剂中不溶或难溶。经验：固体在难挥发溶剂中溶解度越大越好。培养时，固体在高沸点溶剂中必须达到饱和或接近过饱和[2] 。

方法：将固体加热溶解于高沸点溶剂，接近饱和，放置于密封容器中，密封容器中放入易挥发溶剂，密封好，静置培养[2] 。

三、温差法

原理：利用固体在某一有机溶剂中的溶解度，随温度的变化，有很大的变化，使其在高温下达到饱和或接近饱和，然后缓慢冷却，析出晶核，生长成单晶。一般，水，DMF,DMSO,尤其是离子液体适用此方法。条件：溶解度随温度变化比较大。经验：高温中溶解度越大越好，完全溶解。推广：建议大家考虑使用离子液体做溶剂，尤其是对多核或者难溶性的配合物[2] 。

四、接触法

原理：如果配合物极易由二种或二种以上的物种合成，选择性高且所形成的配合物很难找到溶剂溶解，则可使原料缓慢接触，在接触处形成晶核，再长大形成单晶。一般无机合成，快反应使用此方法[2] 。

方法：1.用U形管，可采用琼脂降低离子扩散速度。2.用直管，可做成两头粗中间细。3.用缓慢滴加法或稀释溶液法（对反应不很快的体系可采用）4.缓慢升温度（对温度有要求的体系适用）经验：原料的浓度尽可能的降低，可以人为的设定浓度或比例。0.1g～0.5g的溶质量即可[2] 。

五、高压釜法

原理：利用水热或溶剂热，在高温高压下，是体系经过一个析出晶核，生长成单晶的过程，因高温高压条件下，可发生许多不可预料的反应。方法：将原料按组合比例放入高压釜中，选择好溶剂，利用溶剂的沸点选择体系的温度，高压釜密封好后放入烘箱中，调好温度，反应1～4小时均可。然后，关闭烘箱，冷至室温，打开反应釜，观察情况按如下过程处理：1.没有反应——重新组合比例，调节条件，包括换溶剂，调pH值，加入新组分等。2.反应但全是粉末，且粉末什么都不溶解，首先从粉末中挑选单晶或晶体，若不成，A：改变条件，换配体或加入新的盐，如季铵盐，羧酸盐等；B:破坏性实验，设法使其反应变成新物质。3.部分固体，部分在溶液中:首先通过颜色或条件变化推断两部分的大致组分，是否相同组成，固体挑单晶，溶液挥发培养单晶，若组成不同固体按1或2的方法处理。4.全部为溶液——旋蒸得到固体，将固体提纯,将主要组成纯化，再根据特点接上述四种单晶培养方法培养单晶[2] 。

单晶和多晶区别

单晶硅和多晶硅的区别是，当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则形成单晶硅。如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒，则形成多晶硅。多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质方面。例如在力学性质、电学性质等方面，多晶硅均不如单晶硅。多晶硅可作为拉制单晶硅的原料。单晶硅可算得上是世界上最纯净的物质了，一般的半导体器件要求硅的纯度六个9以上。大规模集成电路的要求更高，硅的纯度必须达到九个9。目前，人们已经能制造出纯度为十二个9的单晶硅。单晶硅是电子计算机、自动控制系统等现代科学技术中不可缺少的基本材料[3] 。

多晶硅的生产工艺主要由高纯石英（经高温焦碳还原）→工业硅（酸洗）→硅粉（加HCL）→SiHCL3（经过粗馏精馏）→高纯SiHCL3（和H2反应CVD工艺）→高纯多晶硅[3] 。

市场优势

统计数据显示，2013年全球单晶装机约8.5-9GW，占全球光伏装机的22%-23%，相比2012年占比基本维持平稳。但是，如果不考虑中国市场主要使用多晶拉低了整体水平的因素，则单晶占比超过30%，相比2012年25%左右的水平明显提升。

日本和美国是支撑去年单晶需求的两大主要市场。在日本，受益于高电价补贴政策，2013年光伏装机大幅增长，全年装机7.5GW，同比增长204%。其中，单晶装机2.48GW，同比增长130.43%。美国方面，2013年实现装机4.75GW，同比增长41.02%，单晶约占总装机量的31%。

业内人士介绍，在分布式光伏发电上，使用单晶的优势十分突出。“比如建相同功率的电站，单晶使用的电池片更少，这就降低了安装、调试、配件等非组件成本。所以在非组件成本占整体电站成本比例高的地方，一般会选用单晶。比如日本，非组件成本比中国高两倍，所以电站建造过程中主要目的是降低非组件成本，而不是组件成本。”上述电站投资人表示。

此外，由于分布式光伏电站都是建立在面积有限的屋顶，在单位面积上能够发出更多的电将直接决定屋顶电站的收益，因此在单位面积上效率更高的单晶电池将更具有吸引力。

随着去年国家有关分布式光伏发电上网补贴价格正式落地，分布式光伏发电的发展骤然升温。

今年1月，国家能源局公布今年国内光伏新增装机目标为14GW，其中分布式光伏电站为8GW、地面电站6GW，正式宣告我国分布式光伏发电应用的大规模启动。

吴新雄日前在嘉兴分布式光伏会议上表示，年初已将2014年新增备案规模下达到各地区，各地方要加大执行力度，力争全年光伏发电新增并网容量达到13GW以上。

与此同时，今年政府持续出台了多项政策支持分布式光伏的发展，尤其是近期国家能源局发布的《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》，将有望带动国内分布式光伏发电的快速发展。

国内光伏终端市场主要以西部地区大型地面电站为主，存在大规模开发就地消纳困难和电力长距离输送损耗较高等问题，而中、东部地区发展分布式光伏发电，易于就地消纳，且网购电价高、度电补贴需求低，应用推广的经济性更高，因此，大力推进分布式光伏发电是拓展国内光伏市场的有效途径。

单晶数值模拟

工程背景：

1、提拉法[4]

2、定向凝固法[5]

3、区熔法[6]

涉及到的问题：

1、传热、传质、湍流、热辐射等[7] ；

2、准稳态、动态问题；

3、存在急剧扩散、粘性、辐射、热边界层问题；

4、缺陷预测等[8] ；

数学模型：

热流和掺杂物的输运由动量守恒、能量守恒和质量守恒方程描述。

提拉法数值模拟