光伏发电是什么
发电光伏是发电系统。
光伏就是光伏发电系统，是使用了半导体材料产生的光伏效应而把太阳辐射能转化成电能的一种用来发电的系统。光伏发电系统产生的能源是一种十分安全、清洁并且可再生的能源，在光伏发电的过程中不会破坏生态和污染环境。
光伏发电系统是靠太阳能来发电的，而现在的光伏发电系统可以分为并网光伏系统和独立光伏系统。
利用光伏系统进行发电有很多优点，比如在恶劣的天气和环境之下也能够正常供电，并且安全性能高，使用寿命长。但是相对的，光伏发电的缺点也有很多，它在初期的投资费用是很高的，并且在使用之前要耗费精力进行技术培训。
行业主要上市公司：隆基股份(601012)晶澳科技(002459)晶科能源(688223)通威股份(600438)天合光能(688599)等
本文核心数据：光伏发电板块上市公司研发费用光伏发电相关论文发表数量
全文统计口径说明：1)论文发表数量统计以“solar pv”、“solar
photovoltaic”为关键词，选择“中国”、“论文”筛选。2)统计时间截至2022年8月29日。3)若有特殊统计口径会在图表下方备注。
光伏发电行业技术概况
1、技术原理及类型
(1)光伏发电行业技术原理
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，其发电原理如下。
(2)光伏发电种类
光伏发电一般分为两类：集中式发电和分布式发电，集中式发电主要为大型地面光伏系统分布式发电主要应用于商业/工业、建筑屋顶。
2、技术全景图：主要为光伏电池技术路线
光伏发电行业的产业链中游为电池片、电池组件和系统集成，其中各类光伏电池技术为重点技术路线。根据半导体材料的不同，光伏电池技术主要包括晶硅电池、薄膜电池以及叠层和新结构电池(第三代电池)。
晶硅电池是研究最早、最先进入应用的第一代太阳能电池技术，按照材料的形态可分为单晶硅电池和多晶硅电池，其中单晶硅电池根据基体硅片掺杂不同又分为P型电池和N型电池。目前应用最为广泛的单晶PERC电池即为P型单晶硅电池，而TOPCon、HJT、IBC等新型太阳能电池技术主要是指N型单晶硅电池。
薄膜光伏电池分为硅基薄膜电池和化合物薄膜电池，以铜铟稼硒(CIGS)、锑化镉(CdTe)和砷化镓(GaAs)等的化合物薄膜电池为代表。
叠层、新结构电池包括有机太阳能电池、铜锌锡硫化物电池、钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池、量子点太阳能电池等。
光伏发电行业技术发展历程：电池技术路线演变拉动
光伏发电行业技术发展主要是由光伏电池技术路线演变拉动的，从以硅系电池为代表的第一代光伏电池、到以铜铟稼硒(CIGS)、锑化镉(CdTe)和砷化镓(GaAs)等材料的薄膜电池为代表的第二代光伏电池，如今光伏电池技术已发展至第三代，第三代光伏电池技术主要包括有机太阳能电池、铜锌锡硫化物电池、钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池、量子点太阳能电池等，具有薄膜化、转换效率高、原料丰富且无毒的优势。
光伏发电行业技术政策背景：政策加持技术水平提升
近年来，我国出台一系列光伏发电技术及研发的相关政策，通过政策指导，行业加快光伏发电技术的推广和革新，促进光伏发电产业的快速发展。
光伏发电行业技术发展现状
1、光伏发电行业技术科研投入现状
(1)国家重点研发计划项目
据已公开的国家重点研发计划项目，2018-2021年我国光伏发电技术相关国家重点研发计划项目共计15项。
注：2019年未公布光伏发电技术相关国家重点研发计划项目。
(2)A股上市企业研发费用
光伏发电行业经过多年发展，产品相对成熟，但行业整体研发投入水平较高。从A股市场来看，2017-2021年，我国光伏板块上市公司研发总费用逐年增长，2022年第一季度，光伏板块上市公司研发总费用约281.13亿元。
2、光伏发电技术科研创新成果
(1)论文发表数量
从光伏发电相关论文发表数量来看，2010年至今我国光伏发电相关论文发表数量呈现逐年递增的趋势，可见光伏发电科研热度持续走高。截至2022年8月，我国已有18289篇光伏发电相关论文发表。
注：统计时间截至2022年8月。
(2)技术创新热点
通过创新词云可以了解光伏发电行业内最热门的技术主题词，分析该技术领域内最新重点研发的主题。通过智慧芽提取该技术领域中近约5000条专利中最常见的关键词，其中，光伏组件、太阳能、光伏板、太阳能板、光伏发电、太阳能电池板、逆变器等关键词涉及的专利数量较多，说明光伏发电行业研发和创新重点集中于光伏组件和光伏板等领域。
(3)专利聚焦领域
从光伏发电专利聚焦的领域看，目前光伏发电专利聚焦领域较明显，其主要聚焦于太阳能、光伏板、太阳能电池、光伏组件等。
主要光伏电池技术对比分析
从技术水平来看，硅、砷化镓、磷化铟、碲化镉和铜铟硒多元化合物(铜铟镓硒是其典型代表)是可选光伏材料中综合性能的最佳集合。而它们各方面性能的优劣，直接导致了目前光伏电池技术百花齐放的现状。
注：平均转换效率均只记正面效率。
光伏发电行业技术发展痛点及突破
1、光伏发电行业技术发展痛点
(1)硅基光伏电池：P型电池转换效率低
由于电池片的光电转换效率直接影响整个光伏系统的效益，因此光伏电池的光电转换效率十分重要，光电转换效率的提升主要依靠技术更新换代。现阶段，晶硅光伏电池面临着转换效率较低的问题，尤其是P型电池。
据德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)，PERC电池的理论极限效率为24.5%，PERC产线的量产效率已经达到23%，逐步逼近理论极限效率。
(2)薄膜电池量产转换效率低
薄膜光伏电池具有衰减低、重量轻、材料消耗少、制备能耗低、适合与建筑结合(BIPV)等特点，但薄膜电池面临着量产转换效率低的问题，性价比较低。
2、光伏发电行业技术发展突破
(1)N型电池技术突破P型电池极限转换效率
相较于P型电池，N型电池技术少子寿命高、无光致衰减、弱光效应好且温度系数小，转换效率更高。面临P型电池逐步逼近理论效率极限，N型电池技术能够突破P型电池的理论效率极限并达到更高转换效率。据中国光伏行业协会(CPIA)，2022-2023年N型电池技术的平均转换效率就可以达到PERC电池的理论极限效率(24.5%)。
(2)钙钛矿电池可实现高转换效率
钙钛矿电池是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的第三代太阳能电池，钙钛矿材料的吸光能力强于晶硅材料，因此钙钛矿电池能够实现高转换效率。除了拥有高转换效率，钙钛矿电池还具备价格低、投资小、制备简单等优势。
光伏发电行业技术发展方向及趋势：降本增效
2022年8月，工信部五部门联合印发的《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》，提出通过5-8年时间，在太阳能装备方面重点发展高效低成本光伏电池技术，包括推动TOPCon、HJT、IBC等晶体硅太阳能电池技术和钙钛矿、叠层电池组件技术产业化，开展新型高效低成本光伏电池技术研究和应用等。
可见，未来光伏发电技术将向着降本增效方向发展，一方面由于现有光伏电池逐渐逼近最高理论转换效率，因此更高转换效率的电池将成为光伏电池技术发展方向另一方面，光伏组件转换效率的提升以及制造成本的降低，是降低光伏电站建设成本，并最终降低光伏发电成本的关键因素。
「前瞻碳中和战略研究院」聚焦碳中和领域的政策、技术、产品等开展研究，瞄准国际科技前沿，服务国家重大战略需求，围绕“碳中和”开展有组织、有规划科研攻关，促进碳中和技术成果转化和推广应用，为企业创新找到技术突破口，为各级政府提供碳达峰、碳中和的战略路径管理咨询和技术咨询。院长徐文强博士毕业于美国加州大学伯克利分校，二十余年来一直深耕于低碳清洁能源和绿色材料领域的基础研究、产品开发和产业化，拥有55项专利、33篇论文，并已将30多种产品推向市场，创造商业价值50+亿元，专注于氢能、太阳能、储能等清洁能源研究。
以上数据参考前瞻产业研究院《光伏发电行业技术趋势前瞻及投资价值战略咨询报告》。
行业主要上市公司：隆基股份(601012)晶澳科技(002459)晶科能源(688223)通威股份(600438)天合光能(688599)等
本文核心数据：光伏发电板块上市公司研发费用光伏发电相关论文发表数量
全文统计口径说明：1)论文发表数量统计以“solar pv”、“solar
photovoltaic”为关键词，选择“中国”、“论文”筛选。2)统计时间截至2022年8月29日。3)若有特殊统计口径会在图表下方备注。
光伏发电行业技术概况
1、技术原理及类型
(1)光伏发电行业技术原理
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，其发电原理如下。
(2)光伏发电种类
光伏发电一般分为两类：集中式发电和分布式发电，集中式发电主要为大型地面光伏系统分布式发电主要应用于商业/工业、建筑屋顶。
2、技术全景图：主要为光伏电池技术路线
光伏发电行业的产业链中游为电池片、电池组件和系统集成，其中各类光伏电池技术为重点技术路线。根据半导体材料的不同，光伏电池技术主要包括晶硅电池、薄膜电池以及叠层和新结构电池(第三代电池)。
晶硅电池是研究最早、最先进入应用的第一代太阳能电池技术，按照材料的形态可分为单晶硅电池和多晶硅电池，其中单晶硅电池根据基体硅片掺杂不同又分为P型电池和N型电池。目前应用最为广泛的单晶PERC电池即为P型单晶硅电池，而TOPCon、HJT、IBC等新型太阳能电池技术主要是指N型单晶硅电池。
薄膜光伏电池分为硅基薄膜电池和化合物薄膜电池，以铜铟稼硒(CIGS)、锑化镉(CdTe)和砷化镓(GaAs)等的化合物薄膜电池为代表。
叠层、新结构电池包括有机太阳能电池、铜锌锡硫化物电池、钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池、量子点太阳能电池等。
光伏发电行业技术发展历程：电池技术路线演变拉动
光伏发电行业技术发展主要是由光伏电池技术路线演变拉动的，从以硅系电池为代表的第一代光伏电池、到以铜铟稼硒(CIGS)、锑化镉(CdTe)和砷化镓(GaAs)等材料的薄膜电池为代表的第二代光伏电池，如今光伏电池技术已发展至第三代，第三代光伏电池技术主要包括有机太阳能电池、铜锌锡硫化物电池、钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池、量子点太阳能电池等，具有薄膜化、转换效率高、原料丰富且无毒的优势。
光伏发电行业技术政策背景：政策加持技术水平提升
近年来，我国出台一系列光伏发电技术及研发的相关政策，通过政策指导，行业加快光伏发电技术的推广和革新，促进光伏发电产业的快速发展。
光伏发电行业技术发展现状
1、光伏发电行业技术科研投入现状
(1)国家重点研发计划项目
据已公开的国家重点研发计划项目，2018-2021年我国光伏发电技术相关国家重点研发计划项目共计15项。
注：2019年未公布光伏发电技术相关国家重点研发计划项目。
(2)A股上市企业研发费用
光伏发电行业经过多年发展，产品相对成熟，但行业整体研发投入水平较高。从A股市场来看，2017-2021年，我国光伏板块上市公司研发总费用逐年增长，2022年第一季度，光伏板块上市公司研发总费用约281.13亿元。
2、光伏发电技术科研创新成果
(1)论文发表数量
从光伏发电相关论文发表数量来看，2010年至今我国光伏发电相关论文发表数量呈现逐年递增的趋势，可见光伏发电科研热度持续走高。截至2022年8月，我国已有18289篇光伏发电相关论文发表。
注：统计时间截至2022年8月。
(2)技术创新热点
通过创新词云可以了解光伏发电行业内最热门的技术主题词，分析该技术领域内最新重点研发的主题。通过智慧芽提取该技术领域中近约5000条专利中最常见的关键词，其中，光伏组件、太阳能、光伏板、太阳能板、光伏发电、太阳能电池板、逆变器等关键词涉及的专利数量较多，说明光伏发电行业研发和创新重点集中于光伏组件和光伏板等领域。
(3)专利聚焦领域
从光伏发电专利聚焦的领域看，目前光伏发电专利聚焦领域较明显，其主要聚焦于太阳能、光伏板、太阳能电池、光伏组件等。
主要光伏电池技术对比分析
从技术水平来看，硅、砷化镓、磷化铟、碲化镉和铜铟硒多元化合物(铜铟镓硒是其典型代表)是可选光伏材料中综合性能的最佳集合。而它们各方面性能的优劣，直接导致了目前光伏电池技术百花齐放的现状。
注：平均转换效率均只记正面效率。
光伏发电行业技术发展痛点及突破
1、光伏发电行业技术发展痛点
(1)硅基光伏电池：P型电池转换效率低
由于电池片的光电转换效率直接影响整个光伏系统的效益，因此光伏电池的光电转换效率十分重要，光电转换效率的提升主要依靠技术更新换代。现阶段，晶硅光伏电池面临着转换效率较低的问题，尤其是P型电池。
据德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)，PERC电池的理论极限效率为24.5%，PERC产线的量产效率已经达到23%，逐步逼近理论极限效率。
(2)薄膜电池量产转换效率低
薄膜光伏电池具有衰减低、重量轻、材料消耗少、制备能耗低、适合与建筑结合(BIPV)等特点，但薄膜电池面临着量产转换效率低的问题，性价比较低。
2、光伏发电行业技术发展突破
(1)N型电池技术突破P型电池极限转换效率
相较于P型电池，N型电池技术少子寿命高、无光致衰减、弱光效应好且温度系数小，转换效率更高。面临P型电池逐步逼近理论效率极限，N型电池技术能够突破P型电池的理论效率极限并达到更高转换效率。据中国光伏行业协会(CPIA)，2022-2023年N型电池技术的平均转换效率就可以达到PERC电池的理论极限效率(24.5%)。
(2)钙钛矿电池可实现高转换效率
钙钛矿电池是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的第三代太阳能电池，钙钛矿材料的吸光能力强于晶硅材料，因此钙钛矿电池能够实现高转换效率。除了拥有高转换效率，钙钛矿电池还具备价格低、投资小、制备简单等优势。
光伏发电行业技术发展方向及趋势：降本增效
2022年8月，工信部五部门联合印发的《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》，提出通过5-8年时间，在太阳能装备方面重点发展高效低成本光伏电池技术，包括推动TOPCon、HJT、IBC等晶体硅太阳能电池技术和钙钛矿、叠层电池组件技术产业化，开展新型高效低成本光伏电池技术研究和应用等。
可见，未来光伏发电技术将向着降本增效方向发展，一方面由于现有光伏电池逐渐逼近最高理论转换效率，因此更高转换效率的电池将成为光伏电池技术发展方向另一方面，光伏组件转换效率的提升以及制造成本的降低，是降低光伏电站建设成本，并最终降低光伏发电成本的关键因素。
「前瞻碳中和战略研究院」聚焦碳中和领域的政策、技术、产品等开展研究，瞄准国际科技前沿，服务国家重大战略需求，围绕“碳中和”开展有组织、有规划科研攻关，促进碳中和技术成果转化和推广应用，为企业创新找到技术突破口，为各级政府提供碳达峰、碳中和的战略路径管理咨询和技术咨询。院长徐文强博士毕业于美国加州大学伯克利分校，二十余年来一直深耕于低碳清洁能源和绿色材料领域的基础研究、产品开发和产业化，拥有55项专利、33篇论文，并已将30多种产品推向市场，创造商业价值50+亿元，专注于氢能、太阳能、储能等清洁能源研究。
以上数据参考前瞻产业研究院《光伏发电行业技术趋势前瞻及投资价值战略咨询报告》
供给——太阳能电池片产量逐年增加
2011年以来，我国太阳能电池片产量规模稳步提升。据中国光伏协会统计数据显示，2021年中国电池片产量为198GW，较2020年的135GW同比增长46.9%。2022年上半年，国内电池片产量约135.5GW，同比增长46.6%。
供给——光伏组件产量快速增长
单体太阳电池不能直接做电源使用，作电源必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件。太阳能电池组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。
得益于全球光伏需求增长的推动，国内企业在近年来持续加大组件环节的投资和技术革新，近10年来生产成本持续下降，自动化、数字化程度不断提升。据中国光伏协会统计数据显示，2021年，中国组件产量达到182GW，同比增长46.1%，以晶硅组件为主。2022年上半年，国内组件产量达到123.6GW，同比增长54.1%。
需求——中国光伏新增装机量波动扩大
据国家能源局统计数据显示，2017年，我国光伏发电新增装机容量为53.06GW，创历史新高。2018年，受光伏531新政影响，各地光伏发电新增项目有所下滑，全年新增装机容量为44.26GW，同比下降17%。受国家光伏行业补贴、金融扶持等政策影响，2020年及2021年光伏装机量大幅回升。2020年，中国光伏新增装机48.20GW，同比增长59%。2021年，中国光伏新增装机再创新高，达到54.88GW，同比增长14%。2022年1-9月，我国光伏累计新增装机52.60GW，同比增长106%。
需求——光伏累计并网容量达3.36亿千瓦
截至2022年第三季度，中国光伏发电累计并网容量达到3.58亿千瓦，其中集中式光伏电站21546.9万千瓦，分布式光伏14245.7万千瓦。
光伏发电占全社会用电量比重逐年上升
随着城镇化率和城乡居民电气化水平的持续提高，以及新一轮农网改造升级、居民取暖“煤改电”的大力推进，尤其在气温因素的作用下，冬季取暖和夏季降温负荷快速增长，带动了城乡居民生活用电快速增长。而光伏发电作为可再生清洁能源的一种，随着我国用电量的不断提升，发电需求也将不断增长，光伏发电需求量将逐渐扩大。2014-2022年，中国光伏发电量占全社会用电量比例逐年增长，2021年占比达到3.9%，2022年前三季度达到5.1%。未来，光伏发电有望成为推动我国实现能源变革的重要引擎之一。
—— 更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国光伏发电行业市场需求与投资战略规划分析报告》
2、太阳能资源随处可得，可就近供电，不必长距离输送。
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，没有中间过程和机械运动，不存在机械磨损。
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。
6、光伏发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠。
7、光伏发电系统工作性能稳定可靠，使用寿命长，晶体硅太阳能电池寿命可长达20-35年。
[日期：2008-04-15] 来源： 作者： [字体：大 中 小]
关于多晶硅产业概况、工艺技术及建议
一、国际多晶硅产业概况
当前，晶体硅材料（包括多晶硅和单晶硅）是最主要的光伏材料，其市场占有率在90％以上,而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料。多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在美、日、德等3个国家7个公司的10家工厂手中，形成技术封锁、市场垄断的状况。
多晶硅的需求主要来自于半导体和太阳能电池、按纯度要求不同，分为电子级和太阳能级。其中，用于电子级多晶硅占55％左右，太阳能级多晶硅占45％，随着光伏产业的迅猛发展，太阳能电池对多晶硅需求量的增长速度高于半导体多晶硅的发展，预计到2008年太阳能多晶硅的需求量将超过电子级多晶硅。
据悉，美国能源部计划到2010年累计安装容量4600MW，日本计划2010年达到5000MW，欧盟计划达到6900MW，预计2010年世界累计安装量至少18000MW。
世界半导体与太阳能多晶硅需求紧张，主要是由于以欧洲为中心的太阳能市场迅速扩大，目前，多晶硅供应不平衡的局面将为愈演愈烈，多晶硅价格方面半导体级与太阳能级原有的差别将逐步减小甚至消除，2007年世界太阳能电池产量1.5GW，如果以1MW用多晶硅12吨计算，共需多晶硅是1.8万吨，2007－2010年世界太阳能电池平均年增长率在25％，到2010年全世界半导体用于太阳能电池用多晶硅的年总的需求量将超过6.3万吨。
世界多晶硅主要生产企业有日本的Tokuyama、三菱、住友公司、美国的Hemlock、Asimi、SGS、MEMC公司，德国的Wacker公司等，其年产能绝大部分在1000吨以上，其中Tokuyama、Hemlock、Wacker三个公司生产规模最大，年生产能力均在3000－5000吨。
二、中国多晶硅产业概况
随着信息技术和太阳能产业的飞速发展，全球对多晶硅的需求增长迅猛，市场供不应求。世界多晶硅的产量2005年为28750吨，其中半导体级为20250吨，太阳能级为8500吨。半导体级需求量约为19000吨，略有过剩；太阳能级的需求量为15600吨，供不应求。近年来，全球太阳能电池产量快速增加，直接拉动了多晶硅需求的迅猛增长。全球多晶硅由供过于求转向供不应求。受此影响，作为太阳能电池主要原料的多晶硅价格快速上涨。
中国多晶硅工业起步于20世纪50年代，60年代中期实现了产业化，到70年代，生产厂家曾经发展到20多家。但由于工艺技术落后，环境污染严重，消耗大，成本高等原因，绝大部分企业亏损而相继停产或转产。到目前为止，国内有多晶硅生产条件的单位有洛阳中硅高科技有限公司、峨嵋半导体材料厂（所）、四川新光硅业科技有限责任公司3家企业。
中国集成电路和太阳能电池对多晶硅的需求快速增长，2005年集成电路产业需要电子级多晶硅约1000吨，太阳能电池需要多晶硅约1400吨；到2010年，中国电子级多晶硅年需求量将达到约2000吨，光伏级多晶硅年需求量将达到约4200吨。而中国多晶硅的自主供货存在着严重的缺口，95%以上多晶硅材料需要进口，供应长期受制于人，再加上价格的暴涨，已经危及到多晶硅下游众多企业的发展，成为制约中国信息产业和光伏产业产业发展的瓶颈问题。
由于多晶硅需求量继续加大，在市场缺口加大、价格不断上扬的刺激下，国内涌现出一股搭上多晶硅项目的热潮。多晶硅项目的投资热潮，可以说是太阳能电池市场迅猛发展的必然结果，但中国硅材料产业一定要慎重发展，不能一哄而上；关键是要掌握核心技术，否则将难以摆脱受制于人的局面。
作为高科技产业，利用硅矿开发多晶硅，产业耗能大，电力需求高。目前电价已成为中国大多数硅矿企业亟待突破的瓶颈之一。因此中国大力发展多晶硅产业，亟需在条件成熟的地方制定电价优惠政策，降低成本。
由于需求增加快速，但供给成长有限，预估多晶硅料源的供应2007年将是最严重缺乏的一年，预计到2009年，全世界多晶硅的年需求量将达到6.5万吨。在未来的3至5年间，也就是在中国的“十一五”期间，将是中国多晶硅产业快速发展的黄金时期。
三、世界主要多晶硅厂家生产情况
由于多晶硅供应紧张，世界各多晶硅厂家计划2008年以后大幅增加多晶硅产能。2004年半导体用多晶硅需求1.9万吨，太阳电池用8000吨，合计2.7万吨。供需基本平衡。
日本信越半导体、三菱住友硅等公司表示今后将大幅增加生产300mm硅片的设备，夏普、京瓷等太阳电池厂家也计划增加产能，因此多晶硅供应将持续紧张。多晶硅厂家一直将向半导体供应作为重点，而限制向太阳电池的供应，这样有可能限制太阳电池的发展。
预计2005年全球多晶硅产能将达3万吨，比2004年增加4％。半导体用多晶硅需求将增加5％，预计为2万吨。太阳电池用多晶硅需求估计占产量的50％以上，但很可能会受到限制。
今后计划增加产能的公司有美国黑姆洛克公司，计划增加3000吨；德国的瓦克多晶硅公司，计划增加1500吨。因此至2007年，多晶硅产能将比2005年的3万吨增加5000吨，达35000吨。其中半导体用2.1万吨，太阳电池用1.4万吨。
世界各大多晶硅厂家2005年和2006年的生产计划如下表所示：
2005年末 用途 2006年末 用途
产能（计划） 半导体 太阳能 产能（计划） 半导体 太阳能
德山曹达（日） 5200 （5200） 3800 1400 5400 （5400） 3800 1600
三菱材料（日） 1600 （1600） 1400 200 1600 （1600） 1400 200
住友（日） 700 （700） 700 0 700 （700） 700 0
三菱多晶硅（美） 1200 （1200） 1100 100 1200 （1200） 1100 100
黑姆洛克（美） 7400 （7400） 5200 200 10000（9000） 6000 3000
先进硅（美） 3000 （3000） 2800 200 3300 （3300） 2800 500
SGS（美） 2200 （2200） 0 2200 2200 （2200） 02200
瓦克多晶硅（德） 5000 （5000） 3200 1800 5500 （5500） 3200 2300
MEMC（美） 2700 （1500） 1500 0 2700 （1500） 1500 0
MEMC（意） 1000 （1000） 1000 0 1000 （1000） 1000 0
合计 30000（28800） 20700 8100 33600（31400） 21500 9900
美国黑姆洛克公司2005年产量预计为7400吨，比2004年增加400吨。计划2006年春季新增的年产2000吨生产线开工，同年秋季年产lO00吨的生产线也将开始生产。针对半导体厂家增加300mm设备的措施，该公司计划增加半导体用多晶硅产量。2008年前是否上马数千吨规模的新法制造多晶硅生产线的问题正在论证。
日本德山曹达公司2005年产量预计为5200吨，比2004年增加400吨。该公司用新法(VDL法)生产太阳电池用多晶硅的试验厂(年产200吨)已于2005年2月开始兴建，计划2006年初提供样品。若试验成功，最快将在2007年底前建成数千吨规模的批量生产线，2008年将供应产品。
德国瓦克多晶硅公司目前产能为5000吨，计划到2006年底增加至5500吨，到2007年底增加至6500吨。2008年增加3000吨，届时年产能力将达9500吨。
2005年半导体用多晶硅价格约为50-55美元／kg，2004年(40-45美元／kg)上涨20％。太阳电池用价格涨至45-50美元／kg。半导体用和太阳电池用的多晶硅价格差距越来越小。
四、国内多晶硅重点企业
1、峨嵋半导体材料厂
峨嵋半导体材料厂、峨嵋半导体材料研究所是在六十年代初期建设的我国第一家从事半导体材料生产、试制、科研相结合的综合性单位，是直属国家有色金属工业局的重点大型骨干企业。厂、所占地400余亩，共有2000多名职工，有雄厚的技术力量，在600多名专业技术人员中，有高级工程师100多名，工程师250多名，拥有一批从五十年代到六十年代初我国最早从事研究、生产半导体硅材料、高纯金属和化合物半导体材料的技术骨干。生产、科研采用先进工艺，有一批国外引进和国内自制的大型高、精、尖设备与仪器，是一个高新技术产品生产单位。厂、所座落在风景秀丽的峨眉山下，高纯气体、高纯试剂及其他产品。有氢气、氧气、氮气、液氮、蒸馏水、螺旋板式换热器、精密阀门、无水乙醇等。主要产品有:单(多)晶硅,硅片,外延片,高纯金属及其氧化物,合金,光纤级四氯化硅,硅酸乙酯,高纯硅管,硅舟等。
2、四川新光硅业科技有限责任公司
四川新光硅业科技有限责任公司承建的年产1260吨多晶硅项目，是由原国家计委在2001年以计高技［2001］522号文批准建设的高技术产业化示范项目，并作为四川省委省政府的“一号工程”，也是目前国家正式批准立项在建的年产千吨多晶硅生产项目。
新光硅业年产1260吨多晶硅产业化工程，概算总投资约 12.9亿元人民币，项目达产后年产值约为6亿元。项目采用了在目前国际上多晶硅生产厂家通用的现代化生产方法——改良西门子工艺技术。其中具有世界先进水平的关键技术:三氯氢硅精馏、大型节能还原炉、四氯化硅氢化、还原尾气干法回收等配套工艺技术。新光硅业多晶硅产品主要用是电子芯片用多晶硅和太阳能电池用多晶硅。项目涉及美国、德国、俄罗斯等国设备与技术和工艺。
3、洛阳中硅高科技有限公司
洛阳中硅高科技有限公司是中国有色工程设计院总院以技术入股，同洛阳单晶硅有限公司、洛阳金丰电化集团公司共同组建的有限责任公司。该公司12对高效节能大还原炉样机于2004年1月21日全部完成试验内容，取得成功。生产的多晶硅晶体直径达120mm，长度为2000mm，单炉产量达1480Kg，是目前国内最大的还原炉。该试验的成功，标志着中硅公司年产300吨多晶硅高技术产业化工程建设取得突破性进展，将为扩展到1000吨规模、振兴我国信息产业奠定坚实的基础。
该公司年产300吨多晶硅工程在河南偃师开工建设，该项目总投资2.2亿元人民币，工程建成后将使洛阳成为国内最大的硅材料生产基地。
2007年3月31日，国家科技部组织行业内知名专家在河南省洛阳市对洛阳中硅高科技有限公司承担的国家863课题：“24对棒多晶硅还原炉装置技术研究”进行现场测试和验收。验收意见认为：该装置结构合理，系统先进，操作方便，运行可靠，实现了供料、启动、供电、停炉等全自动控制，是目前国内最大、电耗最低的多晶硅还原炉，各项指标达到或超过了863合同要求；该课题全面、出色地完成了研究任务，多项技术有创新，在中国多晶硅产业化方面取得了重大突破，同意通过验收。
在2006年，中国多晶硅产量仅为290吨，国内市场需求3,800吨以上，大量的多晶硅需求依靠进口，中硅高科的多晶硅产量占当年全国实际总产量的60%以上。
五、多晶硅生产工艺技术分析
多晶硅材料，是指由两个以上尺寸不同的单晶硅组成的硅材料，它的材料性质体现的是各向同性。非晶硅材料，是指硅原子在短距离内有序排列，而在长距离内无序排列的硅材料，其材料的性质也显示各向同性。
目前高纯多晶硅的大规模生产，被美国、日本和德国等少数发达国家所垄断。由于多晶硅的生产必须规模化（至少年产千吨以上）才能赢利，再加技术上的复杂性、专有性和保密性，以及后进入者开发市场困难等因素，建设一座先进且规模化的多晶硅生产企业是相当不容易的。
冶金级硅是制造半导体多晶硅的原料，它由石英砂（二氧化硅）在电弧炉中用碳还原而成。尽管二氧化硅矿石在自然界中随处可见，但仅有其中的少数可以用于冶金级硅的制备。一般来说，要求矿石中二氧化硅的含量应在97%-98%以上，并对各种杂质特别是砷、磷和硫等的含量有严格的限制。在用于制造高纯多晶硅的冶金硅中，除了含有99%以上的硅（Si）外，还含有铁（Fe）、铝(Al)、钙 (Ca)、磷(P)、硼(B)等，它们的含量在百万分之几十个到百万分之一千个（摩尔分数）不等。而半导体硅中的杂质含量应该降到10-9（摩尔分数）的水平，太阳级硅中的杂质含量应降到10-6（摩尔分数）的水平。要把冶金硅变成半导体硅或者太阳能硅，显然不可能在保持固态的状态下提纯，而必须把冶金硅变成含硅的气体，先通过分馏与吸附等方法，对气体提纯，然后再把高纯的硅源的气体，通过化学气相沉积（CVD）的方法转化成为多晶硅。目前生产制造高纯多晶硅的方法，主要有3大流派，即：用SIMENS法（又称SiHCl3法）生产多晶硅棒；用AsiMi法(又称SiH4法)生产多晶硅棒；利用SiH4硅源制造颗粒状多晶硅。
1．SIMENS法（SiHCl3法）生产多晶硅
该法于1954年推出，随即淘汰了当时使用的SiCl4锌还原法，而成为迄今一直使用的方法。它的第一步，是在250-350的温度下让冶金硅粉末和氯化氢在流化床上反应；第二步，是对SiHCl3进行分馏，在这一过程中可以把具有不同沸点的氯化物分离出来；第三步，是硅的沉积。多晶硅反应炉一般均采用单端开口的钟罩形式。通常多晶硅的沉积反应要进行200-300h,使沉积在硅桥上的硅棒直径达到150-200mm.。
2. AsiMi法(SiH4法)制造多晶硅
20世纪60年代末期，AsiMi公司提出了用SiH4作为原料生产多晶硅。利用SiH4原料制造多晶硅棒，一般使用金属钟型罩炉。在高温时，SiH4会分解产生Si与H2，此法的总生产成本要比SiHCl3法为高。
3．颗粒状多晶硅制造技术
此法起源于Ethyl公司的SiH4法。1987年商业化的颗粒状多晶硅开始投入生产。该技术利用流体床反应炉将SiH4分解，而分解形成的硅则沉积在一些自由流动的微细晶种颗粒上，形成粒状多晶硅。由于晶体表面积很大，使得流体床反应炉的效率高于传统的Simens炉，因而其产品的生产成本较低。
上面介绍的高纯多晶硅，是生产制造晶体硅光伏电池的最基本原材料，用它首先制成单晶硅锭或多晶硅锭，然后经切割即成为生产晶体硅光伏电池用的硅片。
1．单硅硅锭
单硅硅锭是生产和制造单晶硅光伏电池的原材料。它通过对高纯多晶硅的熔化，采用熔体直拉法（CZ）或悬浮区熔法（FZ）制取。其直径约为100～300㎜，长度可达1m以上。目前在硅单晶总产量中，80%以上是CZ硅，剩余约20%则主要是FZ硅。FZ法不需要使用坩埚，可以获得电阻率和纯度都很高的硅单晶，但其生产硅单晶的成本高，而且随着硅晶体的大直径化，生产技术也受到限制。
2．铸造多晶硅（mc-si）锭
用铸造多晶硅制造的光伏电池，目前已占到光伏电池总产量的53%左右，成为最主要的光伏电池材料。铸造多晶硅与直拉单晶硅相比其主要优势是材料利用率高，制备成本低；其缺点是具有晶界、高密度位错、微缺陷和相对较高的杂质浓度，使得晶体的质量明显低于硅单晶，从而降低了光电转换效率。
利用铸造技术制备多晶硅锭目前有两种主要工艺:
1.浇铸法
即在一个坩蜗内将高纯多晶硅原料熔化,然后浇铸在另一个经过预热的坩埚内冷却,通过控制冷却速度,采用定向凝固技术制备大晶粒的铸造多晶硅锭。
2．直接熔融定向凝固法
简称直熔法，又称布里奇曼法。即在坩埚内直接将高纯多晶硅熔化，然后通过坩埚底部热交换等方式使熔体冷却，采用定向凝固技术制造多晶硅锭。后一技术在国际产业界得到广泛应用，而前一技术目前只有德国太阳公司和日本京瓷公司等采用。这两种技术，从本质上来讲没有根本区别，都是用铸造法制备多晶硅，其主要区别是采用一只坩埚还是两只坩埚。
六、多晶硅投资项目介绍
1、国外多晶硅项目
德瓦克投资2亿欧元超纯多晶硅新生产厂；Hoku投资2.2亿元美元新建美国爱达荷州多晶硅工厂；日本德山拟投资450亿日元扩建多晶硅新厂；韩国DC化学公司投资2.6亿美元建多晶硅工厂。
2、国内多晶硅项目
江苏大全集团于重庆万州投建多晶硅生产基地；南玻集团投资宜昌多晶硅材料及太阳能电池产业项目；上海投建牡丹江3000吨多晶硅项目；江苏阳光一期1500吨多晶硅项目已开工建设；云南爱硅信科技有限公司投资多晶硅项目；美国通用硅材料有限公司投建多晶硅项目落户南昌；青海年产千吨多晶硅项目；徐州中能光伏有限公司多晶硅投产；扬州高邮由江苏顺大半导体发展有限公司投资太阳能级多晶硅料制备的关键技术开发及规模产业化项目获批。
七、多晶硅发展的风险与建议
1、多晶硅发展的主要问题
在我国多晶硅产业中虽然出现了可喜的发展势头，但也存在着风险和隐忧。
一是多晶硅产能发展规划过大。据不完全统计，目前，国内已有10多个省市，20多家企业在酝酿或者申报多晶硅项目，所公布的设计产能将达到6万吨，超过世界产量的总和。根据2006年12月国家发改委第43号令，批复的17个新能源高技术项目中，仅光伏发电项目就达7个。如果全部达产后，多晶硅产量将会出现供大于求的局面，市场价格难免会一落千丈，相关产业将面临着产业风险。
二是多晶硅的用量相对有限。国内只有少数偏远地区少量使用多晶硅太阳能电池，而大量的太阳能电池及组件，主要销售市场在国外。在德国，他们推广使用太阳能清洁能源，但是市场也是有限的。我国如果超量发展则有滞销的危险。
三是国内没有掌握多晶硅核心技术。在这一领域，目前多晶硅的核心技术仍掌握在美、德、日等少数国家手中，我国太阳能厂家并没有竞争优势。我国规划那么多的多晶硅项目，如果没有技术支撑，也只能是有数量而没有质量。据了解，目前国外对我国采取技术封闭策略，不与中国企业合资、合作，只卖产品。中国多晶硅项目想在短时间内大规模生产，尚不会成为现实。国外的技术封锁虽不能扼杀我国自主开发，但至少将延缓中国硅产业的发展。可见，中国太阳能电池制造产业仍然受制于多晶硅的供应。
四是多晶硅成本高利润空间较小。目前，在多晶硅到单晶硅的产业链中，单晶硅有两种产品，一种是重量级的电路级硅片，一种是轻量级的太阳能级硅片，但是，不管是太阳能级硅片还是电路级硅片生产，多晶硅的成本都占总成本的70％以上，多晶硅价格奇高，就直接影响着下游生产商的利润。
2、多晶硅行业发展的对策和建议
一、发展壮大我国多晶硅产业的市场条件已经基本具备、时机已经成熟，国家相关部门加大对多晶硅产业技术研发，科技创新、工艺完善、项目建设的支持力度，抓住有利时机发展壮大我国的多晶硅产业。
二、支持最具条件的改良西门子法共性技术的实施，加快突破千吨级多晶硅产业化关键技术，形成从材料生产工艺、装备、自动控制、回收循环利用的多晶硅产业化生产线，材料性能接近国际同类产品指标；建成节能、低耗、环保、循环、经济的多晶硅材料生产体系，提高我们多晶硅在国际上的竞争力。
三、依托高校以及研究院所，加强新一代低成本工艺技术基础性及前瞻性研究，建立低成本太阳能及多晶硅研究开发的知识及技术创新体系，获得具有自主知识产权的生产工艺和技术。
四、政府主管部门加强宏观调控与行业管理，避免低水平项目的重复投资建设，保证产业的有序、可持续发展。
我国以太阳能电池为能源的地区，一般是比较闭塞或游牧民族的地区。在那里没有电网，交通不便，文化和经济相对落后。然而太阳能装置的价格较昂贵，在推广应用中为了节省投资，通常采用较小功率的电源来驱动家用电器。这样，用电器只有高效率的才有实用价值。
太阳能发电在我国，太阳能的利用虽然还不能称为世界之最，但其所应用的量之大，面之广，以及潜在的市场需求受到国际上许多公司的关注；如今一些农村已经应用太阳能电池带动水泵进行作物的灌溉。一些边远地区用太阳能电池作为微波中继站的电源。在一些小山村，一家一户单独使用太阳能电池作为夜间照明的电源。还有采用大规模太阳能电池组成阵营进行集中的供电系统。
适用于太阳能供电的光源根据太阳能供电的特点及电光源技术的发展状况，在采用单灯照明的场所，可按灯的功率大小选取择不同类型的光源。
1、50W以上的室内照明宜采用小功率的金卤灯，其规格有50W、75W、100W、150W。光效大于80lm/W/。
2、20—50W范围的宜用T5型直管荧光灯，其规格有21W、28W、35W、49W，光效大于90lm/W。
3、功率10—20W之间的宜采用T4型直管荧光灯，其规格有12W、16W、20W，光效大于60lm/W。
4、10W以下低瓦数的光源宜采用T2或T1荧光灯，光效约50lm/W.
在太阳能电源的推广应用上，与其相适应的电光源中，20W以下的小功率金卤灯尚在研制，而商品化的半导体发光器件(LED)的光效低，成本高。为此，采用低压直流供电的小功率稀土节能灯代替5—60W白炽灯较为适宜。
http://bbs.shejis.com/viewthread.php?tid=14212&highlight=%CC%AB%D1%F4%C4%DC%B7%A2%B5%E7
高科技的发展让我们摆脱了日出而作，日落而息的工作方式，它让我们可以在晚上依然能够进行跟白天一样的活动，它可以让我们在晚上休闲娱乐，电的发明大大方便了我们的生活，由于以前是由煤发电，到现在逐渐发展为太阳能这种清洁能源进行发电，那么，究竟太阳能发电有哪些呢?下面就让我来为大家列一下太阳能发电排名吧。
太阳能发电排名
一、天合光能有限公司
天合光能有限公司创立于1997年，太阳能电池十大品牌，全球领先的光伏组件、系统解决方案及服务供应商，专业从事晶体硅太阳能组件生产的制造商
天合光能有限公司 (TSL) 是一家全球领先的光伏组件、系统解决方案及服务供应商。创立于1997年，作为中国最早的光伏系统集成商之一，天合光能今天与全世界的安装商、分销商、公用事业及项目开发商共同努力创造智慧能源。天合光能不断在技术创新、产品质量、垂直整合以及倡导环境保护等方面引领行业。
二、阿特斯(中国)投资有限公司
阿特斯阳光电力集团(Canadian Solar Inc.，NASDAQ：CSIQ)由国家“千人计划”首批特聘专家瞿晓铧博士于2001年创办。集团总部位于加拿大安大略省，中国区总部位于江苏省苏州市高新区。通过全球战略和多元化市场布局，目前在全球六大洲20个国家和地区建立了分支机构。除了作为领先的太阳能光伏组件制造商和太阳能整体解决方案提供商，阿特斯在世界各地还拥有丰富的公用事业规模太阳能光伏电站项目储备。收购Recurrent Energy公司后，阿特斯阳光电力集团全球电站项目储备提升至10.3吉瓦，其中包括处于项目建设末期的2.0吉瓦电站。
三、英利能源(中国)有限公司
英利绿色能源控股有限公司(纽约证券交易所代码：YGE)是全球最大的垂直一体化光伏制造商，也是全球光伏行业领先企业之一。英利在全球设有30多个分支机构，以全球经营实力及经验为后盾，为各地客户提供本地化的服务。
四、晶科能源有限公司
晶科能源控股有限公司(纽交所代码：JKS)，是全球为数不多的拥有垂直一体化产业链的光伏制造商，业务涵盖了优质的硅锭，硅片，电池片生产以及高效单多晶光伏组件制造，2011年垂直产能达到1.2吉瓦。对于光伏产业链的整合，使我们拥有具备竞争力的成本结构，向全球客户承诺优质光伏产品。
五、上海晶澳太阳能光伏科技有限公司
晶澳太阳能是全球领先的高性能太阳能光伏产品制造商。公司产品销往全球，制造将太阳能转化为电能的太阳能产品，应用于住宅、商业和电站发电系统。公司致力于发展及为世界提供清洁的可再生能源，促进太阳能光伏发电的快速发展，缓解日益严峻的环境恶化和能源短缺问题造成的压力。凭借高度的社会责任感和在可再生能源领域的领先地位，晶澳贡献自己的力量为社会提供可持续性的清洁能源，共建洁净的居住环境和美好未来。
相信上面对于太阳能发电排名的详细介绍，你已经对太阳能发电有了更加深刻的了解和认识，随着中国提倡的可持续发展战略的不断发展，我们对于环境污染的要求也越来越高，太阳能，作为一种清洁能源，它已经成为我们使用的一种能源，相信上面对于太阳能发电排名的介绍能够对你有所帮助。
以上就是有关太阳能发电排名的相关内容，希望能对大家有所帮助！
