2013年中国光伏装备行业的技术水平和特点

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内容提要：中国现已是全球最大的光伏制造基地，提升我国光伏设备的技术竞争力和国产化水平是整个光伏行业发展的重中之重。

光伏装备的研发制造综合了计算机软件、机械、电气、半导体、真空等多学科和多领域的高新尖端技术，技术含量高，附加值高。作为光伏产业的核心和基础，光伏装备的发展水平决定着产业链的整体竞争力。

进入二十一世纪以来，由于世界各国对可再生能源利用的逐步重视，太阳能光伏产业发展迅猛。受国外需求的拉动，我国光伏产业也得到高速发展，相关支撑行业市场规模迅速扩大。作为硅料生长环节的关键设备，单晶硅生长炉和多晶硅铸锭炉对整个产业链的发展起到了非常重要的作用。

我国1961 年研制出了第一台单晶炉，拉制单晶直径为20mm（0.8 英寸）；1972 年，研制出能够生长73mm（1.5 英寸）的单晶炉。随着太阳能电池产业的快速发展，对硅单晶的直径要求越来越大，关键装备单晶炉也不断向大型化方向发展。目前，我国的单晶炉已经具备规模生产212mm（8.5 英寸）的太阳能光伏电池级硅单晶的能力；一些装备生产单位正在研制300mm（12 英寸）的单晶炉。目前国产单晶炉的部分技术已达国际领先水平，占据国内市场统治地位并批量出口亚洲。

2008 年以前，由于未掌握核心技术，国内的多晶硅铸锭炉市场一直依赖进口，价格昂贵。我国企业经过不懈努力，终于打破国外企业的技术垄断，2009年以来，国产多晶硅铸锭炉凭借优良的性价比，市场份额不断上升。

虽然我国光伏装备企业已经取得一定的成绩，但国产装备与进口装备在技术和工艺上仍存在一定差距，如国产单晶炉自动化程度普遍不高，国产多晶硅铸锭炉在效率、节能性和加工成品率方面仍有很大的提升空间，生产多晶硅铸锭炉的大部分关键零配件依赖进口等。

中国现已是全球最大的光伏制造基地，提升我国光伏设备的技术竞争力和国产化水平是整个光伏行业发展的重中之重。

现阶段，我国光伏装备正在向大型化、全自动化、节能化、国产化方向发展。

（1）大型化

光伏装备大型化具有明显的经济效益，是世界光伏装备行业发展的一个重要趋势。使用大型化的单位装备由于制造成本、占地面积、人工成本等诸多因素的影响而具有明显的综合经济效益；其次，光伏装备大型化也可有效提高生产效率、降低单位产品能耗，提高经济效益。

光伏装备的大型化对自动化程度、机械结构、电气设计等方面提出了更高的要求，这就需要企业不断加大研发投入，提升自主创新能力。

（2）全自动化

提升装备的自动化程度，最终实现全自动化生产，是光伏装备制造的发展趋势。与国外进口装备相比，国产装备的自动化程度普遍不高。目前单晶炉大部分是以半自动为主，只能实现等径生长、收尾等过程的自动控制，仍没有实现真空获得、加热融化、引晶放肩、等径生长、收尾等全过程自动控制，而国外先进企业及国内包括发行人在内的少数几家企业已实现拉晶过程的全自动化操作。我国光伏装备企业需进一步提高设备的自动化程度，向国际先进水平迈进。

（3）节能化

节能降耗是设备的主要发展趋势。近年来，随着技术的进步，光伏发电成本大幅下降，但是仍远高于火电发电成本。光伏发电成本居高不下是制约太阳能发电普及的瓶颈。为进一步降低光伏发电成本，除需提高设备的效率外，还应提高设备的节能性，减少生产单位光伏电池能耗，促进光伏装备的产品升级。

（4）国产化

提升光伏装备国产化水平是打破国外企业技术垄断，增强行业整体技术水平的主要途径，也是我国光伏装备企业努力的方向。与进口装备相比，国产装备具有性价比高、交货期短、技术服务便捷等优势。光伏装备投资占整体太阳能电池生产线投资的70%左右，而国产装备的价格比进口装备低1/3-1/2，加快光伏装备的国产化进程可帮助我国光伏企业节约大量的装备投资，降低成本，进一步增强国际市场竞争力。因此，提升光伏装备国产化水平势在必行。

晶体硅电池技术成熟，已实现规模化生产，随着多晶硅原料价格的下降和技术的进步，成本将得到进一步降低，晶体硅电池在未来相当长一段时间内将占据市场主流。因此，晶体硅电池生产线装备需求仍将占据光伏装备市场的主要份额，进而为国产装备提供广阔的发展空间。