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中国光伏行业研究

獃子

一、光伏发电行业介绍

太阳能能源是来自地球外部天体的能源（主要是太阳能）人类所需能量的绝大部

分都直接或间接地来自太阳。太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两类方

式。

光伏发电（Photovoltaic,PV）是指利用半导体材料制成的太阳能电池在吸收太后产

生光伏效应，将光能转化为电能的过程。

光热发电技术，又称聚光光热发电（concentratingsolarpower，CSP），是一种利用阵

列反射镜将太能聚集起来产生高温热能，加热工作介质，驱动汽轮发电机发电的方式。根据

聚热方式的不同通常可分为抛物面槽式、碟式和塔式。西班牙、以色列、德国都建有多个太

阳能光热发电站，积累了一定的商业化运行经验。

目前全球最大的太阳能发电站，位于美国加州的布莱斯(Blythe)太阳能发电项目就选用

了太阳能光热发电技术。该项目由德国SolarMillennium和雪佛龙公司旗下的ChevronEnergy

Solutions共同开发，4组250WM（兆瓦）的独立发电单元构成了了高达1000MW（1GW）

的设计发电量。项目总造价预计将超过60亿美元，其中第一组发电单元将于2013年投入运

行。

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无独有偶，i美股2010年10月底查询美国加州政府公布的相关信息时发现，该州近期

批准的大型太阳能项目全部使用的是太阳能光热发电技术（按加州政府的定义，“大型太阳

能项目”是指装机容量大于50MW的太阳能发电项目）。

图为采用塔式光热发电技术的太阳能发电站（图片来源：美国加州能源委员会）

当然，不可否认的是，在这四项常见的太阳能技术中，光伏发电技术的发展、应用与

产业规模都是首屈一指的。所有在美国上市的中国太阳能企业也都从事的是光伏发电产品的

制造。以至于很多人将太阳能技术就简单地理解为光伏发电技术。

光伏发电技术因为其商业化程度高、产业规模大、上市公司多成为了太阳能技术的一

个典型代表，倍受市场关注。以光热发电技术为例，虽然采用该技术的太阳能发电站占地面

积广，并不适合在城市应用，但它规模成本低廉，光照不足时还可以通过储热发电以实现供

电的持续稳定，特别适合在强光照的荒漠地区进行大规模并网发电。我国的、、，欧洲的西

班牙，还有非洲和澳大利亚都有许多光照充分的荒漠、戈壁地区，特别适合应用光热发电技

术。

二、光伏发电与晶硅电池技术

至于光伏发电技术，它可以大致分为晶硅电池技术和薄膜电池技术两大类。目前已经

进行产业化大规模生产的薄膜电池主要有三种：非晶硅薄膜电池、碲化镉（CdTe）薄膜电

池、铜铟镓硒（CIGS）薄膜电池。其中，非晶硅薄膜电池，又称为硅基薄膜电池，主要以

非晶硅（a-Si，无定形硅）作为感光材料，具有耗硅量低、生产成本低、弱光响应好、高温

特性好等优点，但同时也存在寿命短、稳定性差、光电转化率低等不足。碲化镉薄膜电池和

铜铟镓硒薄膜电池同属于多元化合物薄膜电池，它们的光电转换率明显高于非晶硅薄膜电

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池。全球市值最大的太阳能上市公司美国第一太阳能（FirstSolar）就是碲化镉薄膜电池技

术的典型代表。2009年第一太阳能的薄膜电池生产量达到1.1GW，在全球光伏电池生产商

中排名首位。其光伏电池的光电转换率在当年提高到11.1%，生产成本则降至84美分/瓦。

尽管较之多晶硅光伏电池，碲化镉薄膜电池的光电转化率还明显偏低，但其材料消耗量、生

产成本、制造能耗和平均售价都比前者低出很多。第一太阳能在生产成本和产品毛利率上明

显优于采用晶硅电池技术的生产厂商。

显而易见的是，晶硅电池技术在光伏发电领域是占据着绝对优势的主流技