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北极星专题:光伏这七年(下篇)

2012-12-06 09:26 来源:北极星太阳能光伏网(独家) 

尚德合纵

20068月,尚德和MEMC公司签订了长达10年的采购合同,此项长期供应合同可为其未来10年的快速发展提供稳定的原材料供应保证,特别是在未来3年硅材料供应十分紧缺的情况下。尚德已经为2010年实现1000兆瓦的目标,挑战日本夏普在光伏产业的霸主地位,备齐足够的枪支弹药。

中国台湾地区东部海岸,MEMC3000吨级的多晶硅生产项目已动工,作为采购合同的一部分,尚德以无息贷款或者押金的办法向MEMC预付资金,以用于扩大MEMC的产能,MEMC计划到2008年产能从2006年的5000多吨提升到8400吨。除此之外,MEMC最多还可购买无锡尚德4.99%的股权。双方商定的采购价格以往年价格作为基准参数,预计逐年下降。

目前尚德硅片供应有50%来自国内,50%来自国际市场,但国内市场提供硅片的价格明显高于国际市场。一旦国际市场能够为尚德提供充足的原料,尚德肯定会减少在国内的采购。不仅仅是技术不成熟,国内电价比国际市场高出很多,而电力在硅材料成本中占据首位,没法参与国际竞争。也正因此,施正荣谈得更多的是在全球市场上整合资源。

除了解决上游硅材料问题外,尚德还在努力开拓国际市场。20068月,无锡尚德以3亿美元收购日本MSK公司,企图借助其品牌进入日本市场。MSK是日本最大的光伏制造商之一,也是建筑集成光伏领域的领先公司之一,进入太阳能光伏领域已有20多年历史。MSK在全球销售布局、成熟的品牌策略和国际化市场营销专业技能,对于尚德实施全球拓展战略具有极大的现实价值。

日本不仅是最大的太阳能电池单一市场,也是外国企业最难进入的市场之一。日本能源极度匮乏,常规能源的电价成本相对较高,对新能源产业极为重视。MSK收购案在日本引起极大的震动,日本是最早使用太阳能的国家,最早把光伏产业提高到国家战略地位,以至于许多日本人并不愿意看到中国企业收购日本光伏企业。

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2004年以前,日本占据世界光伏市场的半壁江山,之后两年日本光伏市场的全球份额虽然降到30%,但仍然具有近400兆瓦的市场。日本是太阳能的第一制造大国,夏普仍然是毫无争议的全球老大,京瓷、三洋、三菱等日本光伏企业也都有巨大的产能,而且保守的日本人不轻易使用外来产品。

也正因此,绝大部分中国光伏企业都与日本市场无缘。2006年尚德的产能已经达到240兆瓦,跃居世界三强,但与日本夏普600兆瓦的产量距离尚远,造就1000兆瓦成为全球老大是施正荣的梦想。在中国光伏市场迟迟没有启动的情况下,要实现这个理想,日本市场就是尚德的必争之地。

新南威尔士大学的校友们

中电电气可能是继无锡尚德之后最受追捧的光伏企业,而南京中电最大的卖点就是赵建华。赵建华是施正荣在新南威尔士大学的师兄,在理论研究方面的资历比施正荣还要深,他与夫人王爱华是单晶硅太阳能电池光电转换率24.7%的世界纪录的保持者。

1988年,施正荣公派到新南威尔士大学留学时,赵建华已经在马丁·格林教授的研究所工作3年了;施正荣成为该所研究员时,赵建华已经升任光伏研究所的副主任。20045月,南京中电电气集团董事长陆廷秀与以赵建华夫妇为首的技术团队达成协议,一起投入资金成立南京中电。

赵建华担任南京中电总经理,也是技术研发的带头人。产业规律显示,太阳能电池的光电转换率每提高1%,整个生产成本下降9%左右,虽然从实验室到大规模生产的转换率,仍然存在大量的技术难题,但南京中电无疑是国内最有研发实力的企业之一。

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资本追捧的程度超过赵建华的想象。虽然还没有上市,但在私募活动中,南京中电许多高管人员就已经拥有了大量财富。在胡润2006年能源富豪榜中,南京中电居然占据3个席位——赵建华、王爱华夫妇以8亿元的财富位居第21;曾担任无锡尚德总经理助理的杨怀进以7亿元名列第27;另一位来自南京中电的张凤鸣,同样在南威尔士大学取得博士学位,以5亿元名列第34位。

在光伏产业中,新南威尔士大学赫赫有名,特别是在硅体系的理论研究中更是处于权威和核心的地位。马丁·格林教授是诺贝尔环境奖获得者,素有世界太阳能之父的称号,施正荣与赵建华都是他的弟子。也正因此,拥有新南威尔士大学光伏专业博士,有时也能一定程度上反映企业的技术实力。

目前,无锡尚德拥有的新南威尔大学光伏方面的专家最多,除了施正荣之外,负责研发的蔡世俊、张光春等都是新南威尔士大学的光伏博士,施正荣甚至还请来新南威尔士大学光伏研究中心主任Stuart Wenham担任首席技术官。

河北晶龙集团投入资金成立晶澳太阳能科技公司,进军太阳能电池业务时,把新南威尔士大学的戴熙明博士推向前台,称其为马丁·格林实验室的三位核心科学家之一;林洋的研发中心也聚集了来自澳大利亚的研发人员,首席技术顾问郑广富也是来自新南威尔士大学的博士,曾与施正荣在同一个实验中研究薄膜技术;而另两位技术骨干,电池事业部总监汤云辉与工程技术中心主任云飞也都曾在新南威尔大学从事硅电池的研究。

新南威尔士大学为中国光伏产业的发展提供了巨大的技术支持。虽然新南威尔士大学在光伏研究中处于世界领先水平,但澳大利亚的光伏市场一直没有启动。也正因此,在尚德效应的影响下,在新南威尔士大学从事光伏技术的中国人纷纷回国创业。

有人统计,回国创业的新南威尔士大学光伏博士共有12位,他们都在国内光伏企业位居要职。现在,来自新南威尔士大学的技术人员越来越多,都自称为格林教授的弟子,即使是业内同行,许多人也搞不清楚哪些是嫡传弟子,哪些或许只是听过教授讲课或者在试验室里参观过。但不管怎样,在中国光伏产业发展的历史上,新南威尔士大学注定要留下深深的痕迹。

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第二梯队

除了由新南威尔士大学的博士们组成的学院派,国内光伏产业土生土长的第二梯队也开始显露头角。

陆永华是林洋新能源的大老板,光伏行业的发展迅速让他极为震惊。1996年他成立林洋电子制造电能表,20048月投入资金成立林洋新能源,两年之后林洋新能源的营业收入就达到6000万美元。这个数字是他苦心经营电能表10年才能达到的,更不要说林洋新能源的上市让他的财富迅速膨胀。

为了把更多资源集中到新能源产业中来,他在林洋上市之后亲自担任CEO的职位。但在200718日林洋上市庆功晚会上,最引人注目的并不是大老板陆永华,而是帮助他实现飞跃的王汉飞。

王汉飞曾经是尚德施正荣最得力的助手。20019月,王汉飞正式加盟无锡尚德时,这家公司在科技创业园里只租用了两间办公室,员工主要是董事长李延人带来的行政人员和施正荣从澳大利亚带来的技术人员,公开招聘的高管人员只有王汉飞一人。

在尚德的困难时期,人员流动非常严重,包括施正荣带来的一些技术人员也纷纷离职,但王汉飞一直与施正荣并肩作战,一起度过了最艰苦的几年。也正因此,即使在王汉飞离职之后,他与施正荣仍然保持着兄弟般的友谊。王汉飞家住无锡,每次从启东回家,如果有机会两人总是会见上一面。

20055月,王汉飞受陆永华邀请加盟林洋新能源担任CEO,在他的努力之下,林洋在上市之前,已经具有60兆瓦的产能。尚德4年时间达到的成果,我们差不多用两年的时间就达到了。王汉飞说。

在光伏产业,谁先上市谁就能在未来竞争中占据有利位置。王汉飞也相信这个道理,美国上市无疑会增强林洋在国际上的品牌影响力,对公司的海外销售有极大的促进作用。也正因此,王汉飞制定2007年产量达到100兆瓦的生产目标,而百级兆瓦的产量无疑是国内许多企业难以突破的节点。

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他运用上市融资1.5亿美元,迅速扩大产业规模。2007年第二季度,林洋再来两条30兆瓦的生产线就会建成投产,产能迅速提高到120兆瓦,到年底,王汉飞还要把这个数字调整到240兆瓦。他同时已经把产品的平均转换效率从16.5%提高到16.8%。董事会给他设定的目标是保三争二,尚德是国际光伏产业的第一阵营,而国内二线的光伏企业还处于混乱状态。王汉飞相信2007年处于二线的光伏企业的排名明晰起来。

同样希望在二线脱颖而出的还有常州天合,董事长高纪凡2006年以20亿元的收入,位居胡润能源富豪榜第9位,他也是最早在光伏产业中淘金的人。

2002年原国家计委启动西部省区无电乡通电计划,通过光伏发电的办法,解决西部地区用电问题。常州天合负责西藏40座共计715KW光伏电站的建立,被国内同行业称为太阳能光伏产业的一匹黑马2005年公司又被国家发改委全球环境基金、世界银行列为中国可再生能源发展项目的支持对象。此后,天合把光伏产业链从上游的硅切片延伸到太阳能电池以及组件安装等各个链条,虽然每一个环节都不是最强,但却是产业链最为完整的国内光伏企业之一。

胡宏勋一直都在为上海交大国飞绿色能源公司错过大发展的时机而感到惋惜。2003年的交大国飞已经盖起来1万平方米的厂房,生产设备全部到位,而那时的尚德只有2000多平方米的厂房,但是交大国飞没有等到德国光伏市场启动的那一天,相差只有3个月的时间。胡宏勋也就是在2003年底辞去交大国飞总经理职位的。

他现在的职务是杉杉尤利卡太阳能公司总经理。2005725日,正在寻找高科技投入资金项目的宁波杉杉,与胡宏勋一起投入资金组建宁波杉杉尤利卡太阳能科技发展有限公司。杉杉投入资金控股及杉杉股份出资占据公司73.31%的股份,胡宏勋以及技术团队以现金和技术入股占据公司26.69%的股份。一年时间内杉杉尤利卡建成了两条晶体硅生产线,2006年实现销售收入1.5亿元。

胡是国内资深的光伏专家,他的造就在非晶硅薄膜太阳能电池方面。上世纪80年代他已经把非晶硅薄膜太阳能电池的转换率提高到10%以上,接近当时的国际水平。也正因此,杉杉尤里卡的价值实际上还是在非晶硅薄膜电池上。胡宏勋已经在宁波的杉杉工业园购置160亩土地,2007年已上马2条非晶硅薄膜电池生产线。

胡宏勋认为薄膜技术会取代晶体硅成为太阳能技术的主流趋势,“2006年世界的高纯硅的产能大概3.5万吨,2007年估计会达到4.5万吨左右,即使全部用来做太阳能电池,也只能做3000多兆瓦,而且它大部分还要供给半导体行业,因此依靠硅材料很难支撑光伏产业的发展。实际上,施振荣在新南威尔士大学就是从事多晶硅薄膜电池研究的,而现在尚德同样把多晶硅薄膜电池作为公司未来发展的重点。但较单晶硅太阳能电池来说,薄膜太阳能电池光转换率相对比较低,实验室里也只能达到14%,大规模稳定生产的转换率不足10%,其最大的缺点是稳定性比较差,电池寿命相对较短,还有大量技术难关需要突破。

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在在中国可再生能源学会副理事 长赵玉文看来,与世界各国相 比,中国是最迫切需要启动光伏市场的国家。中国以火力发电为主,其中煤炭提供67%的电力资源,远高于世界24.71%的平均水平。由于火力发电成本不断提高,中国电价呈现上涨趋势。2006年夏天电网严重超负荷的时候,江苏、浙江等从外省购电的价格甚至接近1/度。除此之外,煤炭为主的火力发电环境污染非常严重。

无锡尚德CEO施正荣认为更严重的后果是:虽然尚德依靠国际市场依然可以生存壮大,但如果没有政策支持,国内其他光伏企业几年后很可能就会失去竞争力。这样当光伏技术取代常规能源成为主流能源时,国内能源市场只能由外国公司垄断了。

太阳能发电分为太阳能光伏发电和太阳能热发电两种技术,前者依靠硅电池聚集太阳能,后者则通过聚光器收集太阳能,然后经过接收器转换成热能,进行热电转换。国内唯一一座太阳能热发电的示范工程就在南京河海大学江宁校区附近,距离南京中电不足500米。

这座塔式发电系统,除了定日镜和塔架外,全部引进以色列的技术和设备,这个仅为70千瓦的塔式太阳能热发电示范工程离商业化应用还有很长的距离。

目前光伏发电的成本是每度电0.30.4美元,为常规发电成本的68倍。但随着光伏发电成本的逐年下降,赵玉文预计到2010年,太阳能光伏发电的成本降到0.1美元,与常规发电成本基本持平;2020年,光伏发电成本降到6美分,从而取代石化燃料发电成为主流能源。

虽然中国的送电到乡西部工程等计划对光伏产业的发展有一定推进作用,但与并网发电相比规模太小。赵玉文相信,如果中国光伏市场迟迟不能启动,一旦国外光伏市场下滑,中国的光伏工业会面临崩溃。尚德有用不完的产能,现在它供不应求,其他光伏企业还有市场,当它也出现供大于求的情况时,下面小兄弟的日子就更不好过了。一个光伏产业的老总也不无忧虑地说。

赵玉文认为,技术与原料并不是这个产业发展最大瓶颈,因原材料紧缺由市场拉动引起,也必然通过市场拉动来解决。中国对硅材料的研究与日本同步,但由于没有市场趋动力,失去持续研发和产业化的动力,最终形成今天受制于人的局面,如果市场问题得不到解决,中国的光伏产业在20年后又会面临同样的问题。

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本土市场之重

值得关注的是,虽然是一个高耗能的产业,但国外几家硅材料技术垄断企业还是明确拒绝把产业转移到中国。其实,没有一个国家有转移光伏产业到其他国家的意图,恰恰相反,世界各国都在鼓励发展自己的光伏产业。

日本是最早制定扶持光伏产业发展政策的国家。1990年,日本修改Electric Utility Industry Law的技术规范与规则,取消了对光伏并网发电的限制和障碍,100千瓦以下的光伏并网不需要任何程序申请和批复,100千瓦~150千瓦也只是备案无需申请和批复。

尚德负责战略研究的夏爱民解释说,日本非常重视电网系统的稳定性与安全性,并网发电需要履行非常复杂的手续。但为了扶持光伏产业,日本政府不怕失误与风险,允许光伏发电进入电网系统,对于产业的发展具有极大示范作用。

日本还规定,居民安装太阳能发电设备的花费由政府补贴50%,并把太阳能发电并入电网,由政府高价收购;居民用电价格低于收购价格。通过这些扶持政策,日本成为全球最重要的光伏市场之一。

日本也是第一个从民族兴衰安危、国家发展战略的角度认识光伏产业的国家。也正是因此,日本才诞生了夏普、京瓷、三洋等光伏公司。以夏普为例,虽然光伏产业只占总收入的6%,但夏普在光伏技术的研发上却不遗余力,作为公司最重要的战略储备技术,并预计会成为最重要的利润来源之一。

日本会是中国光伏企业最大的竞争对手,当时由中国和日本企业一起争夺美国、欧洲光伏市场的竞争局面已经初步形成。王汉飞称,中国2006年光伏产业已经超过美国,进入世界三强,预计2007年中国的产量会超过欧洲,仅次于日本。而现在日本的产能也已经远远超过了它在国内的安装量,大部分产能需要输送到欧美市场,因此中日在光伏产业的比拼也就在所难免。

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中国光伏企业的电池生产线是以采购国产设备和进口关键设备相结合的办法,在生产和设备投入资金上具有较低的成本优势。前半段工艺流程的设备包括清洗机、蚀刻机、扩散设备基本可以实现国产化,而后半段的PECVD涂膜设备、丝网印刷机则采用进口设备,这样成本较低,而且效果不错。

有人计算,采购一套30兆瓦全进口的电池生产线大约需要投入资金1亿元,而最大的国产化生产线成本仅为5000万元,而材料制造设备如多晶硅铸锭炉、单晶炉、切割机、线锯等国产设备的技术性能已接近国际先进水平,具备了优良的性价比优势。

在具备成本优势的同时,中国企业已经掌握光伏产业大部分核心技术,特别是施正荣、赵建华等一批海外专家回国创业,让中国的光伏技术迅速与国际接轨。杉杉尤利卡总经理胡宏勋也认为,虽然国内不具备硅材料的提纯技术,但随着薄膜技术的发展,以及硅材料供应商扩大生产规模,从长远来看,硅材料不会影响中国光伏产业未来能源的战略地位。

与中国企业相比,日本本身有市场,而且大多与国际硅材料供应商有长期的合约。但更多的中国企业相信,一旦硅材料的瓶颈被打破,特别是中国光伏市场启动之后,中国光伏企业本土作战,一定会取代日本成为世界上最大的光伏产业大国。

产业效费比

太阳能虽然是个绿色产业,但由于中国光伏产业发展时间很短,产业链条极不成熟,某些环节上能源消耗比较大,并造成环境污染。国外某些企业也运用中国的电力资源,并以牺牲中国环境为代价,为自己提供加工产品。这两大因素,让高能耗与高污染成为与绿色光伏产业极不配套的中国特色

太阳能电池对硅纯度的要求比较高,需要达到99.9999%的纯度,也就是业界俗称的“69”的纯度,虽然远不及半导体行业需要“119”或者“139”的技术难度高,但太阳能级多晶硅提纯技术仍然只掌握在几家国际公司手中,国内企业不具备大规模生产太阳能级硅材料的能力。

中国有极为丰富的硅矿资源,国内企业普遍采用电弧法用炭还原制取低纯度的工业硅(纯度为98%99%)的方法,工业技术极为简单,但需要消耗大量的电力资源,同时还会带来极为严重的环境污染。

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据不完全统计,国内具有年产工业级硅90万~120万吨的能力,但由于国内企业互相压价,以消耗能源、污染环境、破坏生态为代价提纯工业硅,经常以1美元/公斤的价格卖到国外,相当于卖电的价格。而国外通过工业硅提炼成太阳能硅的价格高达40美元/公斤,最高时竟达到200300美元/公斤卖回国内,利润极为丰厚。


从工业硅提纯高纯度多晶硅是一种高耗电、高污染的化工项目,涉及电力、煤炭、硅砂、氯气、氢气等各种主要原料,生产过程中会有大量废水、废液排出,如生产1000吨多晶硅会有三氯氢硅3500吨、四氯化硅4500吨废液产生,同时消耗大量电能,甚至需要建立专用电网、专用排污系统等,而未经处理回收的三氯氢硅、四氯化硅是一种有毒的液体,环境污染极为严重。

也正因此,国际上所谓掌握多晶硅提纯项目,实际上也包括建立对有毒液体、气体的回收系统以及保护环境的能力。但国内一些企业甚至在还没有能力建立齐全回收系统的情况下,盲目上马多晶硅项目,这不仅能源消耗大,还会带来严重的环境污染。

除此之外,国内相当一部分硅锭(硅棒)、硅片厂是依附日本企业发展起来的。有人统计,国内年产2000多吨的硅锭厂商中,有2/3的都是依靠中日合资企业进行生产,即由日方在全球搜集各种头尾料、砸锅料、锅底料及低档多晶硅,在河北、锦州、常州等地运用中国相对廉价的电力资源,拉制成太阳能单晶(硅锭),然后全部发回日本,中国企业的利润十分微薄。

不客气地说,现在许多光伏企业都是戴着高科技帽子,从事来料加工的工作。中国可再生能源协会秘书长孟宪淦评价说,来料加工实质就是运用国内电力资源加工产品。拉制1公斤单晶硅的耗电量约50度,每公斤切片的耗电量约为6度,正是由于这个环节对电能的需要量极大,国内从事该业务的企业大部分都有电力系统的背景。

光伏产业是绿色产业,中国某些企业在追求光伏产品带来商业利润的同时,忘记了发展光伏产业最根本的目的。由于中国光伏产业97%的产品出口海外,这些绿色产品输向欧美发达国家时,实际上已经把耗能与污染留给了自己!而今天对这些企业仅仅来自行业内甚至是社会舆论的谴责,在利益面前自然相当无力。

显然,无论是出于对未来的国家能源命脉的考虑,还是出于对产业效费比的思考,政府都需要尽快有所作为。就像很多国内光伏产业的专家所说的:这个产业的要素已经具备,时机已经成熟,但是点亮中国太阳能的开关不仅仅是这些企业,而是我们的国策。日前,国内也大力扶持光伏产业,尤其是国家电网允许分布式光伏发电免费入网,已经为光伏产业迈出了至关重要的一步。因此,光伏企业对开辟国内市场要更有信心。

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