光伏電池是一種對光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)化為電能的器件,所用的太陽能屬于可再生能源。2018年底全球光伏累計裝機量達480GW,預(yù)計2030年有望達到1721GW,發(fā)展空間巨大。
晶硅光伏電池產(chǎn)業(yè)鏈分為硅料、硅片、電池片、組件、系統(tǒng)五個環(huán)節(jié),2018年我國硅料、硅片、電池片、組件產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的比重分別為58%、90%、73%、72%,是全球最大的光伏生產(chǎn)國,并誕生了江蘇中能、隆基股份、天合光能等一批優(yōu)秀的光伏制造公司。我國光伏行業(yè)仍處于成長期,未來發(fā)展空間大。
中國是全球最大的光伏生產(chǎn)國
光伏電池是一種對光有響應(yīng)并能將光能轉(zhuǎn)化為電能的器件。光伏發(fā)電所用的太陽能具有普遍性、清潔性、長久性等特點,屬于可再生能源。
光伏電池主要分為晶硅電池和非晶硅電池(太陽能薄膜電池)。目前,晶硅電池占絕對比重(90%左右)。晶硅電池產(chǎn)業(yè)鏈包括硅料(多晶硅)、硅片、電池片、組件、系統(tǒng)五個環(huán)節(jié)。其中上游為硅料、硅片,中游為電池片、組件,下游為光伏發(fā)電系統(tǒng)。
硅料:當(dāng)熔融的單質(zhì)硅凝固時,硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核,如果這些晶核長成晶面取向不同的晶粒,則形成多晶硅。多晶硅料是生產(chǎn)多晶硅片和單晶硅片的直接材料。
硅片:硅料可以進一步加工成硅片,硅片分為單晶硅片和多晶硅片;電池片:硅片可以進一步加工成電池片。電池片正面和背面的金屬電極用來收集光激發(fā)的自由電子和空穴,內(nèi)部的PN結(jié)作用是將光激發(fā)的自由電子輸送給N型硅,將自由空穴輸送給P型硅,形成電流。
組件:將不同規(guī)格的光伏電池片組合在一起稱作組件。該過程需將電池片先串聯(lián)獲得高電壓,再并聯(lián)獲得高電流,然后通過一個二極管(防止電流回輸)輸出;系統(tǒng):將光伏組件、逆變器等零部件組合起來,構(gòu)成最后的光伏發(fā)電系統(tǒng)。

根據(jù)CPIA(中國光伏行業(yè)協(xié)會)數(shù)據(jù),2018年我國多晶硅、硅片、電池片、組件有效產(chǎn)能分別達116.1GW、146.4GW、128.1GW、130.1GW,產(chǎn)量分別為77.7GW、109.2GW、87.2GW、85.7GW(其中多晶硅產(chǎn)能和產(chǎn)量分別為38.7萬噸和25.9萬噸,折算成GW)。
2018年我國多晶硅、硅片、電池片、組件產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的比重分別為58%、90%、73%、72%。我國是全球最大的光伏生產(chǎn)國。

全球光伏生產(chǎn)中心建立的背后是,我國誕生了一批知名的光伏制造企業(yè)。如在多晶硅領(lǐng)域的江蘇中能、新特能源、新疆大全;硅片環(huán)節(jié)的協(xié)鑫、隆基、中環(huán);電池片和組件領(lǐng)域的晶澳、晶科、天合等。我國包攬了多晶硅、硅片、電池片、組件四大環(huán)節(jié)前十名公司的絕大多數(shù)。

我國光伏行業(yè)仍處于成長期 未來發(fā)展空間大
2010-2018年,我國多晶硅產(chǎn)量從4.5萬噸增加到了25.9萬噸,增長了近6倍。

2010-2018年,我國電池片、硅片、組件產(chǎn)量分別增加了近8倍、10倍和8倍之多,我國光伏行業(yè)仍處于成長期,未來發(fā)展空間巨大。
