内蒙古自治区光伏产业发展规划研究（终稿）项目名称：内蒙古自治区光伏产业发展规划研究 项目来源：中国可再生能源规模化发展项目（CRESP）项目承担单位：呼和浩特牧风新能源技术推广有限公司项目合作单位：北京太阳能电力研究院二O一一年三月目录第1章概述 (4)1.1规划研究的背景 (4)1.1.2光伏产业发展趋势 (8)1.1.3国内光伏产业发展状况 (10)1.1.4国内光伏产业的不足 (13)1.2规划范围及阶段 (14)1.2.1规划范围 (14)1.2.2规划阶段 (14)1.3总体目标及布局 (14)1.4项目开发及建设重点 (15)1.5主要结论 (15)第2章规划依据、指导思想、原则 (15)2.1编制依据 (15)2.2指导思想 (16)2.3规划原则 (16)第3章规划的意义与必要性 (17)3.1响应国家新兴能源战略的需要 (17)3.2经济和社会可持续发展的需要 (18)3.3民族地区和谐发展的需要 (18)3.4资源优势转化为经济优势的需要 (18)第4章内蒙古自治区概况 (19)4.1社会经济现状 (19)4.2能源资源概况 (20)4.2.1矿产资源 (20)4.2.2煤炭资源 (20)4.2.3太阳能资源和气候情况 (21)4.3电网概况 (23)第5章内蒙古自治区光伏产业发展优势与现状 (24)5.1优势 (24)5.1.1政策支持 (24)5.1.2产业聚集优势 (26)5.1.3产业环境条件优势 (27)5.1.4科技优势 (27)5.2现状 (28)5.3制约因素 (31)5.3.1缺少相对完善的政策扶持机制 (31)5.3.2自主创新能力与科技成果转化不足 (32)5.3.3融资能力薄弱，财政投入不足 (32)第6章产业规划目标及布局 (33)6.1产业规划目标 (33)6.1.1产业链目标 (33)6.1.2产能目标 (33)6.1.3市场目标 (33)6.1.4技术目标 (34)6.2产业规划布局 (34)6.2.1 突出上、下游竞争优势 (34)6.2.2 带动中间产业和配套产业发展 (35)6.2.3 建设创新平台 (36)第7章环境影响分析 (36)7.1内蒙古自治区环境分析 (36)7.1.1 环境现状 (36)7.1.2 环境影响分析 (36)7.1.3 节能减排效益分析 (39)7.1.4 结论 (39)7.2光伏产业环保问题分析 (40)7.2.1 多晶硅引发的环境问题分析 (40)7.2.2 光伏发电对环境影响分析 (45)第8章投资估算及资金筹措 (49)8.1投资估算 (49)8.1.1光伏产业发展投资估算 (49)8.1.2太阳能光伏发电项目 (50)8.2资金筹措 (51)第9章效益分析 (52)9.1能源效益 (52)9.2生态效益 (52)9.3经济效益 (53)9.4社会效益 (53)第10章激励措施和政策保障 (55)10.1保障措施 (55)10.1.1完善相关技术标准 (55)10.1.2经济保障措施 (56)10.2政策建议 (57)10.2.1加大政策扶持 (57)10.2.2拓宽融资渠道 (57)10.2.3构建高素质人才队伍 (58)第1章 概述1.1规划研究的背景尽管光伏发电的成本尚远高于常规能源电力，但是其潜在的巨大市场前景已经被国际社会普遍认同，被认为是21世纪最有希望的替代能源甚至可望成为本世纪末的主力能源之一。
因此，许多国家相继出台法律法规和政策，激励光伏产业发展，全球性的光伏市场迅速形成。
目前，晶体硅太阳电池的生产制造技术和应用技术已经比较成熟，成为当前的主流技术产品。
从事生产相关的材料、器件及其系统集成应用企业构成了比较完整的光伏产业链，包括高纯多晶硅原材料生产、硅片加工制造、太阳电池制造、太阳能光伏组件制造，以及太阳能光伏应用等各主要环节（如图1）。
图1 以晶体硅为主的光伏产业链围绕这条产业链的上游和中游产品制造，相关生产和检测装备研发生产以及各种辅助材料的制造也是光伏产业的重要组成部分。
在这条产业链的下游，直接提供终端产品——电力的系统集成应用是政策扶持的重点，在这个环节上，还包括系统集成所需的各种平衡部件、系统安装设备和材料。
除了晶体硅太阳电池外，各种薄膜太阳电池也正在实现产业化生产，相关产业链也有所不同，但目前和今后一段时间，晶体硅太阳电池仍然占据主导地位。
近年来，在政策驱动下的光伏市场得到了快速的发展，受应用市场的拉动，以晶体硅材料、硅片、太阳电池和光伏组件，以及薄膜电池等为基础的太阳能光伏产业呈现加速发展之势，技术进步的步伐加快，产业规模逐年扩大，光伏产品的成本逐年降低，差额补贴的幅度也逐年减少，光伏电力的市场竞争力逐年上升，最终实现“平价上网”的预期时间已经不太遥远。
前不久召开的G20国峰会已经达成共识，将新能源的开发利用作为摆脱金融危机影响，拉动世界经济增长的主要突破口和切入点，光伏发电已经提到世界各国经济发展的重要议事日程。
纵观近现代历史，每次经济萧条后的复苏，都会出现一些新技术、新产业和新观念，从而推动人类文明的继续发展。
在本世纪，太阳能应用技术，特别是光伏技术基于其技术先进性、资源无限性和绿色环保性等特征，无疑是下轮产业技术革命的核心。
随着世界经济的逐步复苏和发展，对能源的开发和需求必然呈现加速之势，未来化石能源快速枯竭已经成为不争的事实，谁掌握了能源谁就掌握了经济发展的主动权，未来的发展必然是能源战略的安全和应用之争，因此新能源开发利用必将引领未来世界经济的快速发展，这是大势所趋，是经济社会发展的必然结果。
目前，国家《新兴能源产业振兴和发展规划》正在制定和完善之中，有望近期出台，其内容将以核电及风电、太阳能等可再生能源为主，到2020年投资超过5万亿。
内蒙古自治区在区位、土地、太阳能资源、基础工作等许多方面都具有发展光伏产业的优势条件。
如何把握机遇，在未来产业发展中快人半拍，赢得经济社会发展的主动权，事关内蒙古自治区经济的可持续发展，事关内蒙古自治区产业转型。
本规划研究系受国家发改委/全球环境基金/世界银行中国可再生能源规模化发展项目的委托，在广泛调研、了解内蒙古自治区光伏产业发展现状的基础上做出较为深入的研究，为内蒙古自治区有关部门正式编制光伏产业区域专项规划做出准备。
1.1.1国际光伏产业发展状况太阳能光伏发电技术普遍得到各国政府的重视和支持。
1997年6月美国政府提出百万屋顶计划，但由于特殊的原因而未能实施，德国于1998年提出十万天棚计划，即在十万户的每户屋顶安装3-5千瓦的太阳能光伏发电系统，政府以0.99马克（相当于0.53欧元）/度电收购光伏系统发的电，而用户使用价格为0.33马克的常规电，这个巨大的剪刀差极大的促进了这个计划，当时德国的光伏产品被抢购一空。
2003年底欧洲生态学家对十万天棚项目进行了总结，虽然政府给以了2.69亿欧元的补贴，但系统运行形成的节能减排价值达到2.79亿欧元。
德国政府为此制订了著名的光伏法案，取消了安装户数的限制，项目实施20年，第一年给以0.53欧元/度的补贴，每年递减5%。
2004年德国实施光伏法案以来，太阳能光伏应用的年增长率一直保持在40%以上，近年来更是达到56%以上，拉动了太阳能光伏产业的迅猛增长。
随着《京都议定书》的签订,各国大力发展可再生能源, 太阳能光伏产业被业界看好，太阳能光伏应用爆发性增长。
德国及欧洲的大规模太阳能光伏应用拉动了我国太阳能光伏产业迅猛增长，从下图可以看出，世界太阳电池的产量以指数形式增长，我国的太阳电池产量则以翻番的速度增长。
美、日、欧洲等国正在更加积极地发展太阳能光伏应用，各自制定了千万屋顶计划。
到2020年，美国将安装350GW的太阳能光伏发电系统，欧洲将达到400GW，日本则由于土地面积的原因，只能满足于千万屋顶项目的实施。
图2 世界太阳电池产量表1：98年来世界太阳电池年增长率和累计用量(GWp)年份 1998 1999 2000 2001 2002200320042005200620072008 2009 2010产量 0.16 0.20 0.28 0.37 0.540.75 1.21 1.79 2.56 4.00 6.85 10.5 17 增长率(%) 23 25 43 29 45 39 61 48 42.056 71 53 62 累计用量 0.96 1.16 1.45 1.82 2.36 3.11 4.32 6.118.6612.318.3 26.2 421.1.2光伏产业发展趋势1、商业化电池效率不断提高目前商业化晶硅电池的效率达到15％－20％（单晶硅电池16％－20％，多晶硅15％－18％）；商业化非晶硅薄膜电池效率也不断提高，其中单结非晶硅电池5％～7％，双结非晶硅电池效率在6%－8%之间，非晶硅/微晶硅迭层电池效率在8％－10％之间，而且稳定性不断提高。
光伏产业技术和光伏系统集成技术与时俱进，共同促使着光伏发电成本的不断降低和光伏市场及产业的持续发展。
2、商业化电池硅片厚度持续降低降低硅片厚度是减少硅材料消耗、降低晶硅太阳电池成本的有效技术措施，是光伏技术进步的重要方面。
30 多年来，太阳电池硅片厚度从70 年的450～500μm 降低到目前的160～180μm，降低60%以上，硅材料用量的大幅度降低对太阳电池成本降低起到了重要作用，是技术进步促进成本降低的重要范例之一。
硅片厚度的降低如表2。
表2：晶体硅太阳电池硅片厚度降低情况年份 硅片厚度，μm 硅用量，吨／MWp电池20 世纪70 年代 450～500 >2020 世纪80 年代 400～450 16-2020 世纪90 年代 350～400 13-162006 200-220 10-112007 180-200 9-102008 160-180 8-93、生产规模不断扩大太阳电池单厂生产规模已经从上世纪80 年代的1－5 MWp/年发展到90 年代的5－30 MWp/年，2006 年25－500 MWp/年，2007 年25－100MWp/年，2008年世界最大的几家光伏公司单厂生产规模已经达到500MWp/ 年。
4、太阳电池组件成本大幅度降低光伏组件成本30 年来降低了2 个多数量级。
2003 年世界重要厂商的成本为2～2.3 美元/Wp，售价2.5～3 美元/Wp，2004 年以后因材料紧缺价格有所回升。
2008年底，国际市场光伏组件的市场价格已经下降到2.2～2.5美元。
5、薄膜电池的产业化进程加快近年来硅材料的短缺促进了薄膜电池的产业化进程。
非晶硅太阳电池的单条生产线规模已经达到20-40MWp（kaneka 20MWp，Uni-solar 25MWp，AM 40MWp），产品稳定效率达到5％-7%。