我国太阳能光伏产业技术创新与政策分析

我国太阳能光伏产业技术创新与政策分析
周强
【摘要】新能源是进入新世纪以后发展迅速的新兴高科技产业,尤其是在太阳能能源的开发与研究上,世界各国都投入了大量的资金与人力资源.技术创新是一个企业长期发展的核心推动力.我国有丰富的太阳能资源,没有技术创新,资源优势不能持化为竞争优势,企业是无法继续发展下去的.本文主要研究在2012年以美国为首等西方国家对我国光伏产业进行"双反"调查的背景下技术创新与政府政策之间的关系,重点分析政府应该注重企业的创新能力,提升企业的核心竞争力,而不是一味靠"输血式"的补贴来推进光伏企业的发展.
【期刊名称】《产业与科技论坛》
【年(卷),期】2011(010)022
【总页数】3页(P17-19)
【关键词】新兴高科技产业;双反调查;技术创新;政府政策;核心竞争力
【作者】周强
【作者单位】沈阳大学经济学院
【正文语种】中文
一、引言
随着人口的膨胀、经济的不断发展，造成传统的能源不能充分地满足经济高速发展过程中对能源的需求，而且在对传统能源消耗的过程中所造成的环境污染也越来越
受到各国政府的高度重视，因此各国都把新能源争夺列在本国经济发展的重大战略之中。

太阳能是未来最清洁、安全和可靠的能源，深受各国的宠爱，其中光伏产业作为太阳能产业的一个分支，正日益成为国际上继IT、微电子产业之后又一爆炸
式发展的行业。

一个产业的初期和中期的发展需要政府的支持及补贴，但长期发展中如果还完全依靠政府补贴进行发展，这是完全不适合光伏产业发展的。

某个产业如果要保持健康快速的发展必须要进行创新，尤其是像光伏产业这样的高新技术产业，其技术创新是它发展的关键。

政府的支持与企业的技术创新并不是两个没有相关性的的两个方面，它们之间有着内在的联系。

现在大多数文献中主要是关于政策对光伏产业的发展进行单独的深入分析，而很少将政府政策支持及补贴与激励企业技术创新进行相关的深入分心。

本文主要是分析各家企业在政府对光伏产业的补贴等优惠条件下，争相进入该行业的局面下，造成的政府积极支持，而太阳能光伏产业技术创新停滞不前之间的问题，分析政府支持及补贴与激励企业技术创新之间的内在联系，即政府政策支持与引导，激励企业自主创新，增强企业核心竞争力，促进光伏产业健康发展。

二、光伏产业概述
太阳能发电分为光热发电和光伏发电。

通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。

所谓光生伏特效应是指半导体在受到光照射时产生电动势的现象，即是在半导体上产生电位差的现象。

这种技术的关键元件是太阳能电池。

太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

以硅材料的应用开发形成的产业链条称之为光伏产业，光伏产业链包括硅料、硅片、电池片、电池组件、应用系统5个环节。

上游产业为硅料、硅片环节;中游产业为
电池片、电池组件环节;下游产业为应用系统环节，如图1。

图1 太阳能光伏产业链
三、我国太阳能光伏产业发展现状
近几年来光伏产业经历了“缓慢—快速—爆炸式”的发展过程，产业规模不断扩大，无论在核心技术、产品制造、设备，还是在市场开发、安装与服务等方面，都具有了一定自主知识产权的产业链，其中有些已达到国际领先水平，并在国际市场上占有举足轻重的地位。

截至2012年，在海外上市的光伏企业已有15家。

全球光伏电池组件及多晶硅产量前10强中中国分别占了4家。

此外，随着国际化步伐的加快，已有多家国内企业陆续在美国、加拿大等地建立工厂，质优价廉的光伏产品为全球光伏产业快速发展做出了巨大贡献。

然而，在国家优惠政策的带动下和部分企业逐利的心态的驱使下，大量企业进入到光伏行业。

光伏产业链中进入壁垒最高的环节为太阳能级高纯多晶硅原料生产，由于其制造过程资金密集、技术密集、高耗能、回收周期长的特点，目前基本上被国际上7大厂家垄断。

我国大部分企业进入的都是技术和资金门槛较低的中游产业(电池片、电池组件环节)，缺少相关的技术创新，在国际中的竞争力不强，主要靠价格取胜。

总的来说，我国现阶段光伏产业发展呈现出以下几个特征:(1)产业规模大、技术薄弱、发展不协调。

(2)设备靠进口、产品靠出口、发展受制约。

(3)产业迅速崛起、发展显现、竞争激烈。

(4)企业盲目上马、质量难保、造成供求假象。

随着2011年欧债危机，“双反”调查的外忧与产能严重过剩，行业混乱的内患，交织纠缠，曾经如火如荼的光伏产业进入“极寒严冬”，大部分光伏企业都是艰难维持发展(表1)。

2012年3月19日，美国商务部就对华光伏太阳能电池产品反补贴调查做出初裁，认定我国涉案企业存在2.9% ～4.73%不等的补贴幅度，并追溯90天征税。

由于我国光伏产业主要产品靠出口，在美国“双反”调查的初裁的环境下，进一步使光伏企业进入艰难的处境。

表1 中国主要光伏企业2011年财务体检表单位/亿美元(注:数据来源于公司年报，“同比”指的是“较2010年同期”)?
三、我国太阳能光伏产业技术创新与政策问题
(一)技术方面。

光伏产业技术方面，虽然在中游产业中企业创新不断，但缺少自主创新能力，主要引进吸收国外技术，导致创新能力不够。

上游和下游产业缺少技术创新，尤其是在上游产业中多晶硅提纯技术，核心技术被外国掌握，下游产业由于我国应用推广还很少，技术创新步伐进展缓慢。

现阶段制约我国光伏产业发展的瓶颈是上游产业中的多晶硅提纯技术，主要为引进俄罗斯的改良西门子法，相对于外国技术有一定差距，能耗成本大，产能相对较少。

改良西门子法是指利用H2，还原SiHCl3在硅芯发热体上沉积硅的工艺技术，并于l957年开始了工业规模的生产，这就是通常所说的西门子法。

在西门子法工艺的基础上，通过增加还原尾气干法回收系统、SiC14氢化工艺，实现了闭路循环，于是形成了改良西门子法一一闭环式SiHC13氢还原法。

在生产高纯多晶硅的技术方面，目前多种生产工艺路线并存，国际上多晶硅生产主要的传统工艺有改良西门子法、硅烷法、流化床法和冶金法。

西门子法、流化床法和冶金法在多晶硅提纯方面能耗对比(图2):
图2 西门子法、流化床法及冶金法多晶硅生产成本及能耗对比
多晶硅技术创新方面主要是掌握和研发高效的先进的多晶硅提纯技术，通过降低生产成本，提高企业利润，增强企业在国际中的竞争地位。

多晶硅成本的降低主要通过两个方面:硅材料生产技术的突破以及硅切片技术的提升。

当前，改良的西门子
法是目前应用范围最广的一种多晶硅生产工艺;但新硅烷法、硫化床法、冶金法等
新的工艺具有耗能小、成本低的特点，成为国内外企业研发与攻克的重点对象。

在多晶硅价格不断下行的情况下，这两种新的工艺必将大规模替代西门子法，从而有效降低多晶硅材料成本。

除了工艺改进之外，改进硅切片技术，降低电池片厚度也是减少硅材料损耗的有效途径。

提高硅片切割技术，降低硅片厚度是减少硅材料消耗、降低晶体硅太阳电池成本的另一个有效措施。

30多年来太阳电池硅片厚度从20世纪的450～500μm
降低到目前160～180μm，降低了一半以上，硅材料用量的大幅减少，对太阳电
池成本的降低有着非常重要的作用。

在技术路线和切片技术改进的推动下，即使不考虑转化率提升的因素，每瓦电池耗硅成本也将从过去的5.6元降到2012年的3.9元。

我国的多晶硅提纯技术始终靠引进国外技术，缺少自主研发和掌握核心技术，外国对我国的技术转移都是在本国产生了更高效率的提纯技术的前提下进行的或者核心关键技术没有对我国进行转移，使我国在多晶硅提纯方面完全依赖和受制于外国，导致我国大部分高纯度多晶硅都是从国外进口。

由于我国大部分光伏企业都处在附加值较低的中游产业，虽然有创新，但处在这部分产业的技术已经相当成熟，技术创新空间较小。

而在创新空间大的上游产业，企业因为没有掌握多晶硅提纯的先进技术，导致成本过高，致使总体利润不大，有的甚至出现亏损。

总的来说，我国光伏产业技术的总体特征是:(1)上游产业缺乏技术创新，不掌握核心技术。

(2)中游产业自主创新能力不够，主要引进国外先进技术。

(3)下游产业技术逊于国外。

光伏
企业虽然在多晶硅提纯方面成本过高，但由于我国有丰富的硅资源，使得原料便宜，致使总的成本相对于国外还是比较低，这就是我国光伏企业在国际中以价格优势存在的原因。

然而，以价格取胜绝不是长久发展的有利条件，很容易招致别国对我国光伏企业的“双反”调查。

(二)政府政策方面。

从2008年起，我国就开始启动屋顶和大型地面并网光伏发电
示范项目的补贴示范。

2009年初完成了甘肃敦煌10MWp级大型荒漠并网光伏电站的招标工作，同时太阳能屋顶计划与“金太阳示范工程”的财政补贴项目也相继推出。

2010年由政府主导的西部五省13个项目280MWp的光伏发电工程也已
经招标落定。

2011年8月，国家发改委出台了“光伏发电上网电价法”，制定了1元/度的上网电价。

这一系列的政策措施给中国未来的太阳能光伏产业提供了一个广阔的发展空间。

我国的光伏装机容量从2010年的0.6GW上升到了2011年的2.2GW，年增幅达到367%。

2012年2月，财政部、科技部、国家能源局又联合发布《关于做好2012年金太阳示范工作的通知》，将2011年用户侧光伏发电项目的补助标准由9元/瓦调至8元/瓦，并将2012年用户侧光伏发电项目补助标准进一步下调到7元/瓦。

近年来，通过中央政府的扶持政策，地方政府也争相建设光伏产业项目，大量企业进入到光伏产业，使得光伏产能过剩，产品同质化严重，企业不注重技术创新，国际市场竞争力弱。

在实践中，有些没有竞争力的企业，也能在通过种种手段领到补贴。

本来是为了刺激企业发展能力的补贴，反而成了维持落后生产力的推手。

目前政府支持更多是停留在发电补贴上，而对于明确光伏发电强制性市场份额以及对光伏系统给予贷款、税收及财政方面的支持尚无明文规定。

一个产业初期和中期需要政府的支持，然而长期发展中必须要靠自身的造血功能使自己发展。

如果长期还要政府的支持，那么这个产业将面临严峻的生存问题。

(三)技术创新与政策之间的关系。

政府有关部门在补贴光伏项目的同时，应该通过更为合理的制度设计，提高产业发展决策的科学性，将救市与促进产业升级，提升我国光伏产业核心竞争力结合起来。

现阶段新能源发展离不开政府补贴，但补贴政策要破除行政因素，体现效率原则，引进竞争机制，这样才能激发企业自身的造血功能。

没有政府支持，企业的发展没有良好的政策环境，企业得不到发展。

没有技术创新，资源优势不能转化为竞争优势，企业无法继续发展下去。

因此，光伏产业的发展不能靠输血式的进行补贴，而应该是应该注重以政策引导，企业技术创新为主的发展思路，增强企业的核心竞争力。

产业的发展模式如图3:
图3 光伏产业发展模式
四、结语
本文通过对光伏产业技术创新和政策方面的问题的分析，显示出了现阶段我国光伏产业在技术创新方面的严重不足以及政府政策在推进光伏产业发展方面的缺陷。

技术创新不能受政策补贴的牵制而停滞不前，同时也不能完全否定政府支持及补贴政策在推进光伏产业发展方面做出的贡献。

目前，关键是处理好技术创新与政策之间的关系。

因此，针对分析得出的问题，提出一些建议:第一，创建产业技术联盟，
加强关键环节、关键部件的技术攻关。

组织建立包括行业内主导企业，科研院所在内的光伏产业的产业技术创新联盟，加强低成本工艺技术基础，获得具有自主知识产权的生产工艺和技术。

第二，完善配套基础设施，建立完整的产业政策扶持体系。

借鉴国外发达国家的经验，加大政策扶持力度，以进一步提高核心技术能力，完善产业链条。

第三，处理好政策补贴与技术创新之间的不协调，引入竞争机制。

努力做到以政策补贴为引导，激励企业加强技术创新研究与开发。

通过竞争，是企业提升技术能力。

第四，建立完善的审查制度，淘汰没有竞争力的企业。

在政策补贴中，支持那些具有竞争力的企业，进一步淘汰产能落后，竞争力低的企业，刺激企业的发展能力。

【参考文献】
【相关文献】
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