中國電子報 發表於 2021-01-08 17:14:26
過去10多年，全世界太陽能光伏產業取得快速發展，年安裝量增長了40倍左右。2007年，全世界安裝了2.9GW；到2019年，全世界安裝了114.9GW，年均增長率超過了30%，成為國際上發展得最快的高科技行業之一。歐盟展望，2050年，光伏發電將佔所有能源的30%左右，而到2100年，將佔到70%。由此可知，太陽能作為一種新型可再生能源，在全世界具有非常好的發展前景。
太陽能主要分為晶體矽太陽能電池、非晶矽薄膜太陽能電池、化合物薄膜太陽能電池三大類，而非晶矽薄膜太陽能電池由於成本、效率的原因，已在產業界消失了。目前幾乎所有的太陽能電池即97.5%的太陽能電池是建立在矽材料基礎上的，因此，可以說太陽能光伏產業是矽的產業。
太陽能光伏的產業鏈，涵蓋了從矽石，到金屬矽（二氧化矽經過冶煉以後變成），到高純多晶矽，再到直拉單晶矽或鑄造多晶矽，之後做成太陽能電池，再把電池組合起來形成太陽能電池板，最後用在電站上。在過去的15年當中，中國為全世界太陽能光伏發電做出了非常大的貢獻，中國金屬矽產量大概佔了全球的78%，多晶矽佔了67%，晶體矽佔了98%，太陽能電池佔了79%，組件佔了71%，電站佔了26%。從產業鏈上看，太陽能光伏產業已經成為為數不多的能夠在全世界走在前沿的中國高科技產業。
在過去的10年中，中國的多晶矽材料發展非常迅速，全世界前10家多晶矽企業中，有6家是中國企業。高純度多晶矽生產工藝，主要包括三氯氫矽工藝和矽烷工藝。三氯氫矽工藝，具有產量大、成本低的特點，佔市場的98%，未來它的發展方向是大規模、低能耗、綜合利用；矽烷工藝，具有工藝簡單、能耗低、尾氣容易處理等優勢，佔市場的2%，未來將向低能耗流化床工藝發展。
直拉矽單晶，具有晶格完整、質量好、太陽能電池轉換效率高等特點。到目前為止，全世界太陽能電池約65%採用了這種技術。2019年，全球前10的晶體矽企業全部來自中國。未來，單晶鑄造技術將應運而生。它利用籽晶，通過鑄造（定向凝固）生長矽單晶，兼具直拉矽單晶和鑄造多晶矽的優點。
總體而言，到目前為止，矽材料仍是光伏材料的主要基礎材料，目前乃至將來可能都沒有任何一種材料能替代它。希望國內企業低成本、高質量的矽晶技術取得進一步突破，使太陽能光伏的成本進一步降低，成為今後新能源的主要形式。
責編AJX
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