市場為導(dǎo)向，設(shè)備與資源的優(yōu)化組合
硅材料必須走專業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展道路，以改變目前存在的分散落后，產(chǎn)品低水平重復(fù)的局面。要以市場為導(dǎo)向，打破行業(yè)、地區(qū)的限制，實(shí)行設(shè)備與資源的優(yōu)化組合，逐步形成具有參與國際競爭能力的大公司或企業(yè)集團(tuán)。
鼓勵(lì)中外合資建設(shè)多晶硅廠
建設(shè)多晶硅廠需要先進(jìn)的技術(shù)和大量資金。近年來，國家間、公司間的合作、合資項(xiàng)目越來越多，漸漸成為世界硅材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潮流。根據(jù)多晶硅市場的需要，國家應(yīng)鼓勵(lì)和扶植中外合資建設(shè)多晶硅廠，其好處是：
一是分擔(dān)巨額投資費(fèi)用，減少國內(nèi)資金壓力和投資風(fēng)險(xiǎn)；二是共享先進(jìn)技術(shù)成果，迅速縮短我國硅材料工業(yè)與國際水平的差距；三是利用國際大公司的品牌進(jìn)入國際市場，使其具有較強(qiáng)的競爭力。
國家扶持及優(yōu)惠政策
半導(dǎo)體硅材料產(chǎn)業(yè)是投資強(qiáng)度大、技術(shù)高的產(chǎn)業(yè)，政府的直接參與是發(fā)展這一產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵。國家應(yīng)把握時(shí)機(jī)發(fā)展我國的硅材料產(chǎn)業(yè)。
我國半導(dǎo)體硅材料正處于發(fā)展時(shí)期，希望國家采取扶植、保護(hù)政策；在稅收方面給予照顧、實(shí)行低稅或免稅等優(yōu)惠政策。
充分利用開發(fā)優(yōu)勢發(fā)展半導(dǎo)體材料
以我國晶體硅主要進(jìn)口來源國日本、韓國為例，2005年我國共向兩國出口純度為98%的工業(yè)硅23.7萬噸，平均出口價(jià)格僅為1美元/公斤。
四川樂山、包頭及周邊地區(qū)電力資源充足，價(jià)格低廉，開發(fā)區(qū)有完善的基礎(chǔ)配套設(shè)施及良好的投資環(huán)境，并有一系列的優(yōu)惠政策，為多晶硅項(xiàng)目建設(shè)提供了極為有利的條件，可充分利用地區(qū)的投資優(yōu)勢，發(fā)展硅電一體化產(chǎn)業(yè)，將其轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，在條件允許下，可規(guī)劃建設(shè)現(xiàn)代化、具有國際先進(jìn)水平的半導(dǎo)體材料項(xiàng)目，如多晶硅及太陽能電池硅片項(xiàng)目等。項(xiàng)目的實(shí)施對加速西部大開發(fā)，促進(jìn)地區(qū)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到積極作用。
2005年是中國光伏產(chǎn)業(yè)元年，無論是國家《可再生能源法》的出臺，還是無錫尚德在紐約證交所演繹的財(cái)富神話，這些都表明國內(nèi)的新能源產(chǎn)業(yè)迎來一個(gè)前所未有的發(fā)展契機(jī)，而其中的光伏產(chǎn)業(yè)再在國外市場刺激下，國內(nèi)產(chǎn)能迅速膨脹。但是我國光伏產(chǎn)業(yè)鏈因存在原材料瓶頸問題而發(fā)展不均衡，產(chǎn)業(yè)鏈呈喇叭狀：下游的組件封裝、太陽能消費(fèi)品生產(chǎn)等由于資金門檻和技術(shù)含量較低，發(fā)展很快；而上游多晶硅原料生產(chǎn)量很小，基本依賴進(jìn)口，加上多晶硅原料緊缺，其價(jià)格一漲再漲，已嚴(yán)重影響了光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與光伏發(fā)電的應(yīng)用。
國外巨頭控制原材料生產(chǎn)
2004年，由于太陽能電池產(chǎn)業(yè)需求增加，世界多晶硅原料生產(chǎn)量與需求之間出現(xiàn)了約1000噸的差額，這導(dǎo)致世界范圍內(nèi)多晶硅原料緊張。目前，國際上多晶硅原料的生產(chǎn)被日本的德山曹達(dá)、三菱高純硅、住友，美國的Hemlock、先進(jìn)硅材料、三菱多晶硅、MEMC，德國的Wacker等主要廠商所壟斷。2004年全世界的需求量為28000噸，光伏產(chǎn)業(yè)所用的硅材料超過50%。
多晶硅生產(chǎn)技術(shù)主要有改良西門子法和新硅烷法。通過提純，使純度為3N－4N的冶金級硅成為最高至11N的電子級硅。對于光伏產(chǎn)業(yè)來講，6N純度的多晶硅就可以滿足光伏產(chǎn)業(yè)的需要，但是目前世界上并沒有專門為光伏產(chǎn)業(yè)特別生產(chǎn)的太陽能級多晶硅，長期以來光伏產(chǎn)業(yè)只能使用微電子產(chǎn)業(yè)的頭尾料和殘次料，隨著光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，這些頭尾料和殘次品已經(jīng)不能滿足光伏產(chǎn)業(yè)的需求。如果按照光伏產(chǎn)業(yè)的需求，專門研制提純6N多晶硅的方法，就可以大大降低太陽能電池的成本。我國多晶硅原料生產(chǎn)技術(shù)落后，能耗為世界先進(jìn)水平的2－3倍；且規(guī)模小，沒有市場競爭力。目前僅有四川峨嵋和洛陽中硅兩家多晶硅生產(chǎn)廠，2004年多晶硅的年產(chǎn)量僅60噸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足需要。由于多晶硅生產(chǎn)技術(shù)的特殊壟斷性和保密性，世界上7家主要的多晶硅生產(chǎn)商聯(lián)合禁止多晶硅技術(shù)轉(zhuǎn)移到中國。這要求我國必須走自主創(chuàng)新之路，實(shí)現(xiàn)多晶硅生產(chǎn)技術(shù)的國產(chǎn)化。
硅錠生產(chǎn)“兩頭在外”
我國晶體硅材料產(chǎn)業(yè)近幾年發(fā)展迅速，年平均增長率超過70％；但是由于國內(nèi)無法提供多晶硅原材料，因此企業(yè)原料基本依賴進(jìn)口；同時(shí)，生產(chǎn)的硅錠/片也大都返銷國外，在國內(nèi)銷售較少。由于原料依賴進(jìn)口，國際市場多晶硅原料的緊缺和漲價(jià)影響了國內(nèi)企業(yè)的發(fā)展，部分企業(yè)已經(jīng)“無米下鍋”，面臨停產(chǎn)。國產(chǎn)晶體硅片技術(shù)成熟，產(chǎn)品質(zhì)量不遜于國外。但是國內(nèi)以生產(chǎn)單晶硅片占主導(dǎo)。
電池生產(chǎn)快馬加鞭
2004年，由于日本和德國兩個(gè)主要市場持續(xù)、旺盛的需求，世界太陽能電池的總產(chǎn)量達(dá)到1256MW，年增長率超過60％。世界太陽能電池的生產(chǎn)需求旺盛，產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴(kuò)大。而由于原材料瓶頸日益明顯，太陽能電池的成本不降反升，同時(shí)晶體硅電池的地位不斷加強(qiáng)，非晶硅、CdTe等薄膜電池的市場份額逐漸萎縮；太陽電池的漸進(jìn)性技術(shù)進(jìn)步一直在進(jìn)行。
在國際上光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展背景下，我國太陽能電池的生產(chǎn)呈爆發(fā)式增長。我國2004年太陽能電池的年產(chǎn)量超過50兆瓦，是2003年的5倍；2005年預(yù)期年產(chǎn)量將增加1倍，約100兆瓦，如果不是受到材料的制約，發(fā)展速度還將更快。隨著2005年底之前幾個(gè)大的電池廠的建成，生產(chǎn)能力將超過300兆瓦。2005年新建生產(chǎn)能力超過以往歷年的總和；國內(nèi)企業(yè)的主要設(shè)備、技術(shù)來自國外，基本已達(dá)到國際先進(jìn)水平；大廠的產(chǎn)品質(zhì)量接近國外產(chǎn)品；但由于原材料瓶頸嚴(yán)重制約了電池生產(chǎn)廠的發(fā)展，市場混亂，一部分劣質(zhì)原料進(jìn)入市場；此外，東南沿海的電力緊張也影響了部分企業(yè)的生產(chǎn)；同時(shí)企業(yè)技術(shù)力量不足、人才缺乏、缺少技術(shù)更新和創(chuàng)新能力也日漸凸現(xiàn)出來。
電池專用材料多賴進(jìn)口
太陽能電池的專用材料主要包括生產(chǎn)太陽能電池和組件所需的低鐵絨面玻璃、EVA、TPT、銀漿、鋁漿。這些材料的成本大約占太陽能電池組件成本的5％左右。我國在低鐵絨面玻璃、TPT領(lǐng)域尚屬空白，需要進(jìn)口。我國已開始生產(chǎn)EVA（浙江化工科技集團(tuán)），價(jià)格低于國外產(chǎn)品，但其質(zhì)量尚有待驗(yàn)證。在銀漿方面，國外主要生產(chǎn)商為Dupond和Ferro。國內(nèi)有公司（北京中聯(lián)陽光、寧波太陽能電力等）已開始研制，尚未達(dá)到可廣泛應(yīng)用的水平。鋁漿已基本可以國產(chǎn)化，與國外產(chǎn)品相比價(jià)格有優(yōu)勢。
總之，在我國大多數(shù)太陽能電池的專用材料還沒有完成國產(chǎn)化，需要進(jìn)口。不過，由于光伏市場的快速發(fā)展，已經(jīng)有很多企業(yè)注意到這一空白，開始通過引進(jìn)技術(shù)或自主研發(fā)進(jìn)入這一領(lǐng)域。
組建封裝企業(yè)爆炸性增長
在整個(gè)太陽能電池產(chǎn)業(yè)鏈中，組件封裝屬于技術(shù)含量較低、投資成本較小的部分。由于技術(shù)和資金門檻低，同時(shí)可以充分利用勞動力成本低廉的優(yōu)勢，我國太陽能電池封裝行業(yè)的發(fā)展最為迅速。
僅統(tǒng)計(jì)了封裝能力較大的廠家，還有很多封裝能力低于10MW的廠家未予統(tǒng)計(jì)。粗略估算，2005年我國太陽能電池組件的封裝能力已不低于500MW。表中廠家，僅西安佳陽擁有全自動的組件封裝線，其余廠家基本采用人工封裝。由于勞動力成本低廉，我國的太陽能電池封裝行業(yè)具有較強(qiáng)的競爭力。
平衡部件有望追平國際水平
光伏系統(tǒng)平衡部件主要包括蓄電池、逆變器、控制器。與一般蓄電池相比，光伏用蓄電池有其特殊要求（如要求深放電循環(huán)壽命長、耐過充電和過放電能力強(qiáng)等）。目前國內(nèi)市場上還沒有出現(xiàn)專門為光伏系統(tǒng)研制的蓄電池。不過，隨著光伏市場的擴(kuò)大，蓄電池廠商將開發(fā)適應(yīng)光伏系統(tǒng)需要的傳統(tǒng)型蓄電池或新型蓄電池（如鋰離子電池）。目前，國內(nèi)逆變器尚處于國際90年代中期的技術(shù)水平。當(dāng)前國際上逆變器的先進(jìn)水平和國內(nèi)現(xiàn)有水平的比較如下：
而國內(nèi)與國際的技術(shù)水平在小型戶用電源控制器上尚有一定差距，這主要不是因?yàn)闆]有這樣的技術(shù)，而是戶用電源的生產(chǎn)商迫于市場競爭的壓力，不肯選用高檔控制器。在通信電源和較大的光伏發(fā)電系統(tǒng)上用的控制器，其技術(shù)水平和技術(shù)指標(biāo)與國外沒有太大的差距。
總體來看，在光伏系統(tǒng)平衡部件方面，我國與國際水平相比有一定的差距，主要表現(xiàn)在產(chǎn)品的可靠性和功能上，不過差距并不大。我國在蓄電池和電子器件領(lǐng)域的技術(shù)并不遜于國外，只要光伏市場能夠持續(xù)快速的發(fā)展，相信會有相關(guān)的大企業(yè)將資金和技術(shù)投入到光伏系統(tǒng)平衡部件的研發(fā)和生產(chǎn)上來，使我國光伏系統(tǒng)平衡部件產(chǎn)品的性能達(dá)到國際先進(jìn)水平。
光伏消費(fèi)品生產(chǎn)欣欣向榮
目前國際上光伏系統(tǒng)主要為并網(wǎng)或BIPV。我國并網(wǎng)系統(tǒng)的累計(jì)安裝量僅約2MW（包括中科院電工所在深圳園藝博覽會所建1MW并網(wǎng)系統(tǒng)），BIPV僅有少量示范。而我國獨(dú)立光伏系統(tǒng)的累計(jì)安裝量約33兆瓦，主要包括農(nóng)村獨(dú)立電站、戶用光伏系統(tǒng)、通訊及工業(yè)應(yīng)用等等。在光伏消費(fèi)品方面，主要包括太陽能庭院燈、草坪燈、信號燈、太陽能計(jì)算器和玩具等等。由于光伏消費(fèi)品的生產(chǎn)屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè)，技術(shù)和資金門檻低，我國出現(xiàn)了大批光伏消費(fèi)品生產(chǎn)廠商。這些廠商主要分布在珠三角及福建、浙江等沿海地區(qū)。我國已成為世界上最大的光伏消費(fèi)品生產(chǎn)國。光伏消費(fèi)品中太陽能電池的年用量達(dá)到10MW。
關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備有待國產(chǎn)化
我國已可生產(chǎn)部分光伏產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備，且一部分設(shè)備的性價(jià)比明顯超過了國外設(shè)備而被廣泛的使用。如我國自行生產(chǎn)拉制太陽能級單晶硅的6英寸單晶爐，與國外同類設(shè)備相比質(zhì)量有差距，但可以滿足制備太陽能級單晶硅的需求，價(jià)格僅為國外產(chǎn)品的1/3—1/2，性價(jià)比有優(yōu)勢。國內(nèi)太陽能單晶廠普遍采用國產(chǎn)單晶爐，總用量估計(jì)約200臺。且國內(nèi)主要太陽能電池廠商均已采用國產(chǎn)的等離子刻蝕機(jī)。國產(chǎn)激光機(jī)和層壓機(jī)的性能和可靠性均滿足光伏行業(yè)的需求，已被普遍采用。太陽能電池及組件的測試設(shè)備也已國產(chǎn)化，盡管與國外設(shè)備相比有一定的差距，但由于價(jià)格優(yōu)勢，國產(chǎn)測試設(shè)備被廣泛采用。
不過，我國光伏產(chǎn)業(yè)相關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)仍存在明顯的問題。首先，部分關(guān)鍵設(shè)備仍然無法國產(chǎn)化，完全依賴進(jìn)口。多晶硅澆鑄爐、線切割機(jī)、PECVD等設(shè)備幾乎完全依賴進(jìn)口。這些設(shè)備的單價(jià)都在人民幣千萬元以上，購買者負(fù)擔(dān)沉重。其次，設(shè)備與工藝研究脫節(jié)。國外設(shè)備生產(chǎn)商與工藝技術(shù)研究機(jī)構(gòu)有緊密的合作，工藝被固化在設(shè)備之中，購買設(shè)備的同時(shí)就獲得了完整的產(chǎn)品制造技術(shù)。而我國二者明顯脫節(jié)，例如太陽能電池設(shè)備生產(chǎn)商不研究也不提供太陽能電池的制備工藝，這造成部分國內(nèi)客戶（特別是技術(shù)儲備不足的客戶）被迫去購買國外成套設(shè)備，同時(shí)，設(shè)備生產(chǎn)商也無法針對工藝要求及時(shí)改進(jìn)設(shè)備。第三，產(chǎn)品自動化程度不高，不重視各個(gè)設(shè)備之間的銜接。國內(nèi)設(shè)備基本上是手動或半自動，設(shè)備之間的銜接依靠人工來完成。這固然適合我國的勞動力成本低的基本狀況，而且大大降低了設(shè)備成本，但在未來會遇到很大的問題。現(xiàn)在硅片尺寸正在向175甚至200mm以上發(fā)展，厚度正在向200微米以下發(fā)展，手工操作很可能無法適應(yīng)未來超大、超薄硅片的要求。從長遠(yuǎn)發(fā)展的角度考慮，設(shè)備的自動化程度需要引起重視。
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