光伏設(shè)備行業(yè)作為光伏產(chǎn)業(yè)的支撐行業(yè)而存在,我國作為全球最大的太陽能電池生產(chǎn)國,太陽能電池行業(yè)發(fā)展帶動(dòng)了光伏產(chǎn)業(yè)的整體興起,進(jìn)而催生了我國的光伏設(shè)備行業(yè)。而憑借在半導(dǎo)體設(shè)備制造領(lǐng)域豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)積累,我國企業(yè)在光伏設(shè)備領(lǐng)域很快實(shí)現(xiàn)突破?!?/p>
定義與分類
光伏設(shè)備指光伏制造型企業(yè)用于生產(chǎn)原料、電池組件、零部件等產(chǎn)品中使用的,并在反復(fù)使用中基本保持原有實(shí)物形態(tài)和功能的機(jī)器設(shè)備?!?strong>
光伏設(shè)備主要包括硅棒/硅錠制造設(shè)備、硅片/晶圓制造設(shè)備、電池片制造設(shè)備、晶體硅電池組件制造設(shè)備、薄膜組件制造設(shè)備等5大類。
概況
光伏等技術(shù)最早從歐美國家興起,所以光伏設(shè)備的現(xiàn)代化的裝備也主要開始于歐美國家。比如美國的GT公司的世界上最大的多晶爐提供商,硅片多線切割機(jī)主要是瑞士的HCT、日本的三菱以及德國的。光伏在我國發(fā)展的初始階段,其生產(chǎn)設(shè)備主要依賴進(jìn)口,因而價(jià)格昂貴,使得產(chǎn)生廠家投入巨大。
經(jīng)過幾年的發(fā)展,現(xiàn)在我國光伏設(shè)備企業(yè)已全面具備太陽能電池制造整線裝備能力,2010年時(shí)部分產(chǎn)品如擴(kuò)散爐、 等離子刻蝕機(jī)等開始少量出口,可提供10種太陽能電池大生產(chǎn)線設(shè)備中的8種,其中有6種(擴(kuò)散爐、等離子刻蝕機(jī)、清洗/制絨機(jī)、石英管清洗機(jī)、低溫烘干爐)已在國內(nèi)生產(chǎn)線占據(jù)主導(dǎo)地位,2種(管式PECVD、快速燒結(jié)爐)和進(jìn)口設(shè)備并存但份額在逐步增大,3種(全自動(dòng)絲網(wǎng)印刷機(jī)、自動(dòng)分撿機(jī)、平板式PECVD)則完全依賴進(jìn)口。
組件生產(chǎn)用的層壓機(jī)、太陽模擬器等在行業(yè)獲得廣泛應(yīng)用。2011年初,中電48所推出了經(jīng)過兩年多性能檢驗(yàn)的自制多線切割機(jī)和多晶硅錠爐。
高純硅材料提純?cè)O(shè)備中關(guān)鍵的24對(duì)棒還原爐在國家“863”計(jì)劃的支持下也已研制成功。
2011年5月,由VLSI Research發(fā)布的2010年度光伏設(shè)備制造商排名顯示,48所成為首個(gè)躋身光伏裝備制造業(yè)全球十強(qiáng)的中國企業(yè)。
2002年我國一部分企業(yè)超常規(guī)發(fā)展通過和一流電池企業(yè)合作并引進(jìn)先進(jìn)的工藝技術(shù),歷經(jīng)多次技術(shù)換代及升級(jí),國產(chǎn)的太陽能電池關(guān)鍵設(shè)備相繼在國內(nèi)大生產(chǎn)線上得到應(yīng)用,使我國基本具備太陽能電池制造設(shè)備整線供給能力。
高純硅材料的嚴(yán)重短缺為物美價(jià)廉的國產(chǎn)單晶爐企業(yè)提供了極好的發(fā)展契機(jī),近幾年數(shù)十家新上的單晶拉制企業(yè)的大量訂貨,使得國內(nèi)設(shè)備企業(yè)始終處于滿負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài),并引來了日本、韓國和我國臺(tái)灣的批量訂單。如此多年未遇的火爆場(chǎng)面直接催生了2006年四家光伏設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)訂單過億元,2007年的勢(shì)頭較之有過之而無不及的局面,這是我國電子專用設(shè)備行業(yè)多年未有的繁榮景象。
另外,盡管非晶硅太陽能電池尚沒有形成規(guī)模生產(chǎn),但增長速度已明顯加快,相應(yīng)的非晶硅電池設(shè)備也吸引了不少企業(yè)試圖以同國外相仿的整線包設(shè)備和工藝的方式進(jìn)入。
同國際先進(jìn)水平相比,國產(chǎn)太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備最關(guān)鍵的幾種設(shè)備中,擴(kuò)散爐、等離子刻蝕機(jī)、清洗/制絨機(jī)等達(dá)到或接近了國際先進(jìn)水平,占據(jù)了國內(nèi)絕大部分市場(chǎng),性價(jià)比優(yōu)勢(shì)十分明顯。管式PECVD、快速燒結(jié)爐與國際先進(jìn)水平有差距,但不大,已開始在大生產(chǎn)線使用,市場(chǎng)份額逐步擴(kuò)大,性價(jià)比優(yōu)勢(shì)明顯。國內(nèi)尚沒有平板式PECVD,另兩種關(guān)鍵設(shè)備全自動(dòng)絲網(wǎng)印刷機(jī)和自動(dòng)分撿機(jī)由于核心技術(shù)無法繞開國外公司的技術(shù)專利封鎖,尚未取得實(shí)質(zhì)性突破,整體水平和國外差距較大,國內(nèi)主要大生產(chǎn)線幾乎全部采用了價(jià)格高昂的進(jìn)口設(shè)備。
硅片加工設(shè)備中,部分合資企業(yè)的高檔全自動(dòng)單晶爐已接近國際先進(jìn)水平,但因價(jià)格較高,在光伏產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用數(shù)量有限,獲得大量應(yīng)用的反而是價(jià)格低廉適用的、自動(dòng)化程度較低的中低端單晶爐。借硅材料短缺的難得契機(jī),得以形成批量生產(chǎn),占據(jù)了國內(nèi)絕大部分市場(chǎng)并批量出口。
組件生產(chǎn)設(shè)備中的層壓機(jī)等,高端自動(dòng)化產(chǎn)品與國際先進(jìn)水平相差無幾,有明顯的技術(shù)特色,但占據(jù)市場(chǎng)大部分份額的也是中低端產(chǎn)品。
硅材料提純?cè)O(shè)備的技術(shù)水平與國外產(chǎn)品差距較大,只有零星產(chǎn)品生產(chǎn)。
發(fā)展機(jī)遇
1.背靠全球增長最為迅猛的地區(qū),擁有巨大的本土市場(chǎng)。中國光伏產(chǎn)業(yè)近幾年的成長速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過全球平均增幅。國家政策鼓勵(lì)發(fā)展,中國嚴(yán)峻的環(huán)保形勢(shì),客觀上也急需尋找可替代能源,這些都為光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。
2.由國際一流光伏企業(yè)引領(lǐng)整個(gè)產(chǎn)業(yè),并和設(shè)備企業(yè)結(jié)成了真正戰(zhàn)略同盟關(guān)系,示范效應(yīng)明顯,徹底改變了以往設(shè)備和工藝需求脫節(jié)的發(fā)展模式,設(shè)備企業(yè)能直接同步工藝技術(shù)發(fā)展,用戶真正認(rèn)識(shí)到?jīng)]有國產(chǎn)設(shè)備的支撐,中國的光伏企業(yè)將喪失最主要的成本競爭優(yōu)勢(shì)。與IC行業(yè)對(duì)設(shè)備的需求相比,光伏設(shè)備的技術(shù)要求要略低一些,這也正是國內(nèi)企業(yè)可大有作為的中低端設(shè)備領(lǐng)域。
3.擁有國外設(shè)備無法比擬的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。通過幾年的努力,國產(chǎn)設(shè)備已取得本土市場(chǎng)和客戶的廣泛認(rèn)可,并受到國際的矚目,有一定的品牌美譽(yù)度,與客戶的溝通更容易更方便,服務(wù)更快捷,在一定程度上可彌補(bǔ)早期設(shè)備性能及可靠性上的不足。
4.中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈已形成規(guī)模且漸趨平衡,良好的大產(chǎn)業(yè)環(huán)境對(duì)設(shè)備企業(yè)的發(fā)展給予了強(qiáng)力支撐:工業(yè)硅產(chǎn)量全球第一;高純硅生產(chǎn)百噸級(jí)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)突破,千噸級(jí)技術(shù)出現(xiàn)曙光;硅片加工規(guī)模已達(dá)世界級(jí);電池及組件行業(yè)有世界一流企業(yè)領(lǐng)軍;太陽能燈具規(guī)模世界第一;并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)國際知名。
提高效率降低成本是關(guān)鍵
太陽能電池制造設(shè)備的發(fā)展目的是為了提高電池的最終產(chǎn)品質(zhì)量、光電轉(zhuǎn)換效率、整線生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。因此,未來設(shè)備的技術(shù)發(fā)展將始終圍繞著以下幾方面進(jìn)行:提高單機(jī)自動(dòng)化水平,增加批次裝片量,提高單機(jī)生產(chǎn)效率;設(shè)備間機(jī)械手自動(dòng)轉(zhuǎn)送,在線檢測(cè),提高整線生產(chǎn)效率,減少人工干預(yù),降低碎片率;將更先進(jìn)的工藝技術(shù)物化于設(shè)備,進(jìn)一步提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率,降低每瓦成本;適合大尺寸(從目前主流的125mm×125mm和156mm×156mm硅片發(fā)展到未來的210mm×210mm硅片等)、薄硅片(300μm—270μm—240μm—200μm—180μm)工藝等,以節(jié)約硅材料降低成本;帶廢氣排放收集處理裝置,降低廢氣及中間生成污染物排放,滿足更嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)。
未來發(fā)展方向
因此,未來光伏設(shè)備將圍繞以下兩點(diǎn)發(fā)展:
1.硅材料提純?cè)O(shè)備
硅材料嚴(yán)重短缺的現(xiàn)象在近期尚無法從根本上扭轉(zhuǎn),國內(nèi)已開工或有實(shí)際實(shí)施動(dòng)作的十?dāng)?shù)個(gè)高純硅生產(chǎn)項(xiàng)目需要大量的國產(chǎn)設(shè)備支撐以降低生產(chǎn)成本,千噸級(jí)生產(chǎn)設(shè)備亟待取得突破并大量提供。
2.大尺寸硅片加工設(shè)備
國內(nèi)目前的125mm×125mm規(guī)格硅片大多采用6英寸單晶爐拉制單晶生產(chǎn),為滿足156mm×156mm電池片生產(chǎn)的需要,就必須改用8英寸單晶爐,但其生產(chǎn)成本將遠(yuǎn)高于多晶鑄錠法生產(chǎn)的硅片,是電池企業(yè)無法接受的。因此,光伏用156mm×156mm硅片將轉(zhuǎn)向多晶硅片,改用多晶硅鑄錠爐生產(chǎn),將拉動(dòng)對(duì)相關(guān)鑄錠、切割等生產(chǎn)設(shè)備的巨大需求。
3.薄膜太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備
為進(jìn)一步降低電池生產(chǎn)成本,提高電池轉(zhuǎn)換效率,晶體硅薄膜太陽能電池的研究日新月異,非晶硅薄膜太陽能電池的發(fā)展也突飛猛進(jìn),這些都為相關(guān)工藝設(shè)備的發(fā)展提供了無限的發(fā)展空間。
4.光伏數(shù)據(jù)采集器
目前主要用于一些中小型電站,大型光伏電站主要采用工控機(jī)進(jìn)行電站的本地監(jiān)控。光伏電站的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控比例仍不高,主要是企業(yè)對(duì)于售后還不是很重視。在光伏并網(wǎng)逆變器制造企業(yè)管理的環(huán)節(jié)上,產(chǎn)品研發(fā)部門對(duì)于這些監(jiān)控數(shù)據(jù)的需求較為迫切,然而銷售和工程人員卻不是很重視,這導(dǎo)致了光伏網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的安裝量較少。目前在綠色電力網(wǎng)上進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控的光伏電站有近100個(gè),并以每月50%的增長幅度在增加。
行業(yè)前景
光伏設(shè)備行業(yè)的前景在很大程度上受到全球能源轉(zhuǎn)型和光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響,從目前的情況來看,該行業(yè)的前景是積極的。以下是對(duì)光伏設(shè)備行業(yè)前景的具體分析:
1、市場(chǎng)需求持續(xù)增長:隨著全球?qū)?span id="otjrg6l" class="hrefStyle">可再生能源的需求不斷增加,光伏發(fā)電作為一種清潔、可持續(xù)的能源形式,受到了廣泛的關(guān)注。根據(jù)多篇參考文章的信息,全球光伏市場(chǎng)預(yù)計(jì)將保持強(qiáng)勁增長勢(shì)頭,國內(nèi)外市場(chǎng)都在加速擴(kuò)大。這將直接帶動(dòng)光伏設(shè)備行業(yè)的市場(chǎng)需求持續(xù)增長。
2、技術(shù)迭代推動(dòng)行業(yè)發(fā)展:光伏技術(shù)的不斷創(chuàng)新和迭代為光伏設(shè)備行業(yè)帶來了新的發(fā)展機(jī)遇。例如,n型高效電池組件的市場(chǎng)占比快速提升,不同電池技術(shù)也在多元化發(fā)展。這些技術(shù)進(jìn)步不僅提高了光伏發(fā)電的效率,也對(duì)光伏設(shè)備提出了更高的要求,從而推動(dòng)了光伏設(shè)備行業(yè)的技術(shù)升級(jí)和產(chǎn)品創(chuàng)新。
3、政策扶持助力行業(yè)發(fā)展:全球各國政府都在積極推動(dòng)可再生能源的發(fā)展,并出臺(tái)了一系列扶持政策。例如,中美兩國在《關(guān)于加強(qiáng)合作應(yīng)對(duì)氣候危機(jī)的陽光之鄉(xiāng)聲明》中達(dá)成了多項(xiàng)合作意向,包括推動(dòng)全球可再生能源的發(fā)展。這些政策扶持為光伏設(shè)備行業(yè)的發(fā)展提供了有力的支持。
4、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展機(jī)遇:光伏設(shè)備行業(yè)作為光伏產(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié),與上下游產(chǎn)業(yè)有著緊密的聯(lián)系。隨著光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)之間的協(xié)同合作將更加緊密,這為光伏設(shè)備行業(yè)提供了更多的發(fā)展機(jī)遇。例如,光伏硅片、電池片、組件等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的擴(kuò)產(chǎn)和技術(shù)迭代,都將為光伏設(shè)備行業(yè)帶來新的市場(chǎng)需求。
然而,光伏設(shè)備行業(yè)也面臨一些挑戰(zhàn),如市場(chǎng)競爭加劇、技術(shù)更新?lián)Q代速度快等。因此,光伏設(shè)備企業(yè)需要不斷加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新,提高產(chǎn)品性能和降低成本,以適應(yīng)市場(chǎng)的變化和需求。
綜上所述,光伏設(shè)備行業(yè)的前景是積極的,但也需要企業(yè)不斷努力和創(chuàng)新來應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的挑戰(zhàn)和變化。
光伏設(shè)備廠家
光伏設(shè)備廠家眾多,涵蓋了從光伏原材料生產(chǎn)到光伏組件制造、光伏系統(tǒng)集成的各個(gè)環(huán)節(jié)。以下是一些知名的光伏設(shè)備廠家:
一、光伏組件及設(shè)備制造商
1、隆基綠能:作為全球知名的單晶硅生產(chǎn)制造企業(yè)龍頭,隆基綠能不僅提供高品質(zhì)的光伏組件,還構(gòu)建了單晶硅片、電池組件、分布式光伏解決方案、地面光伏解決方案、氫能裝備五大業(yè)務(wù)板塊。
2、天合光能:自1997年成立以來,天合光能一直是中國光伏行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),專業(yè)從事晶體硅太陽能組件生產(chǎn),為全球各地的并網(wǎng)和離網(wǎng)狀態(tài)下的民用、商用、工用以及大規(guī)模的公共設(shè)施提供潔凈、可靠的太陽能。
3、晶科能源:作為全球領(lǐng)先的太陽能組件生產(chǎn)商之一,晶科能源擁有垂直一體化的產(chǎn)能,專業(yè)生產(chǎn)硅錠、硅片、電池片及高效單多晶光伏組件等。
4、阿特斯:總部位于加拿大安大略省的阿特斯,是領(lǐng)先的太陽能光伏組件制造商和太陽能整體解決方案提供商。
5、協(xié)鑫集成:提供光伏發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計(jì)方案,一站式智慧綜合能源系統(tǒng)集成商,是國內(nèi)發(fā)展較快的太陽能光伏企業(yè)。
6、晶澳科技:全球太陽能電池生產(chǎn)和銷售領(lǐng)先品牌,專業(yè)從事太陽能設(shè)備研發(fā)制造,擁有完整的產(chǎn)業(yè)鏈和協(xié)調(diào)的結(jié)構(gòu)布局。
7、英利能源:全球領(lǐng)先的太陽能品牌,全球較大的垂直一體化光伏發(fā)電產(chǎn)品制造商,大型綜合性能源集團(tuán)。
二、光伏系統(tǒng)解決方案提供商
除了上述專注于光伏組件及設(shè)備制造的廠家外,還有許多企業(yè)致力于提供光伏系統(tǒng)解決方案,如陽光電源、正泰電源等,它們?cè)诠夥孀冊(cè)O(shè)備、儲(chǔ)能變流設(shè)備及電能質(zhì)量管理設(shè)備等領(lǐng)域具有深厚的技術(shù)積累和豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。
三、其他相關(guān)廠家
此外,光伏設(shè)備廠家還包括但不限于貴州電建、十一科技、中電科、中來股份、亞瑪頓、北控、中信博、熊貓綠能、華為等。這些企業(yè)在光伏產(chǎn)業(yè)鏈的不同環(huán)節(jié)發(fā)揮著重要作用,共同推動(dòng)了光伏行業(yè)的快速發(fā)展。
請(qǐng)注意,以上列舉的廠家僅為部分知名代表,實(shí)際上光伏設(shè)備廠家數(shù)量眾多,且隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大,新的廠家也在不斷涌現(xiàn)。因此,在選擇光伏設(shè)備廠家時(shí),建議根據(jù)具體需求、產(chǎn)品質(zhì)量、技術(shù)實(shí)力、售后服務(wù)等多方面因素進(jìn)行綜合考慮。
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