制造技术空心化核心技术缺失困扰光伏

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  最近，我国多晶硅产能是否过剩引发了广泛争论。记者调研发现，包括多晶硅在内的光伏产业核心技术缺失、装备依赖进口现象严重却是不争的事实。我国光伏产业尚未建立起全面的研发和创新体系，同时又缺乏一些高新制造产业的支撑，因此我国的太阳能电池关键生产设备基本依赖进口，我国光伏企业多数还是“代工车间”。如果任由这样的情况持续，太阳能产业将继续走上单纯“制造大国”而缺乏技术创新的老路，亟待引起重视。

  硅料提纯用的是德国改良西门子法，硅片生产多晶炉是美国设备，生产硅片电池七道工艺，五道需要进口设备……记者最近在调研中广泛接触光伏产业链上的企业，很多企业在宣称设备精良、工艺先进时，无不例外都“骄傲”地表示：“我们的设备都是进口的”。有识之士称这不算骄傲，而是惭愧，这暴露了我国光伏产业核心技术特别是装备制造技术缺失的困境。

  位于江西新余市的江西升阳有限公司是一家生产多晶硅太阳电池的台资企业，其800亩的厂区紧靠 世 界 最 大 的 硅 片 生 产 企 业 赛 维L D K，5年规划太阳能电池产能1000兆瓦。但从2008年开工至今，公司只建成了2条生产线兆瓦。公司CEO彭金龙说，虽然目前公司生产的电池供不应求，但受设备的制约，其他生产线迟迟无法上马。他说，生产太阳能电池所需的清洗、植绒、印刷等设备，国内要么没有，要么质量不好。而到国外购买，从预付订金到交货，至少需要6个月时间。

  “50万元1吨铁，肥水多流外国田。”刚刚投产的江西赛维百世德太阳能高科技有限公司总经理郑加镇则更加痛心于我国光伏产业装备制造业落后的状况。百世德致力于硅薄膜太阳能电池板的研发制造，这是一种将透明导电氧化物T C O沉积在玻璃板上形成硅基半导体层，并利用其将阳光中的光子转化成电流的光伏技术。相比晶体硅电池，硅薄膜电池具有工艺流程少、生产周期短、耗材少、能耗低、无毒无污染等优势，但设备昂贵、投资大，一条生产线亿美元。郑加镇说，公司设备大部分来自美国应用材料公司，其中用于沉积硅薄膜层的核心设备专用微晶反应室，实际上的意思就是一台300吨的铁，却要2000万美元，折算下来就是50万元一吨铁，而且一条线台。如果这些装备能够国产化，能节约大量资金。

  除了核心设备，国内光伏配套产品的生产技术也非常落后。江西中材太阳能新材料有限公司是中国中材集团公司和赛维LD K共同出资成立的一家公司，以生产多晶硅铸锭用石英陶瓷坩埚为主业，供应赛维LD K硅片生产线年硅片价格最高峰时，这种坩埚国外进口需要1万元/个，金融危机后是4000元/个，而其实际成本不到2000元/个，企业效益理应不错。但公司办公室主任李伟说，由于技术还不过关，产品合格率不到40%，一直不足以满足赛维LD K的需求。中材公司效益差强人意，赛维LD K也不得不到国外进口坩埚。

  80%的销售靠出口，90%的原料要靠进口，“两头在外”是当前我国光伏产业众所周知的两大问题。但随着我们国家光伏产业链不断延伸，我国高纯硅料的产能逐渐增加；随国家“金太阳计划”的实施，国内需求将逐渐启动，“两头在外”正在逐渐缓解。几乎所有的技术设备都靠进口这一事实却犹如一块坚冰，成为中国光伏产业迫在眉睫、亟待解决的问题。

  国内最大的太阳能硅片生产商江西赛维LD K太阳能有限公司董事长兼首席执行官彭小峰介绍说，目前多晶硅核心技术仍然掌握在美德日三国手中，这一状况始终没改变，国内能生产出纯度达11个9的多晶硅高端产品的厂家少之又少，80%的多晶硅厂家都是没有核心技术、上不了规模的小厂，这部分产能既落后又过剩，是我国光伏产业高质量发展的一大隐忧。

  “无论是原料在外，还是污染、耗能问题，几乎所有问题都可以归结到核心技术缺失”。新余市科技局副局长黎理说，其实我国拥有丰富的硅矿资源，但由于我国多晶硅提纯技术不高，企业仅能采用电弧法用炭还原制取纯度只有98%-99%的工业硅，然后作为工业原料以极其低廉价格卖到国外，经国外提纯至99.9999%以上再采购回来。粗硅的工业技术极为简单，却需要消耗大量的电力资源，同时还会带来严重环境污染。

  尽管近几年我国光伏产业快速的提升，有些企业产出的产品已经有一定竞争力，其技术也有不少进步，但大多还是在外国技术和装备基础上的集成和消化，原创性的技术仍然少之又少。郑加镇说，市场之间的竞争取决于价格高低，而价格高低取决于技术水平。现在市场上高纯硅价格是60美元/公斤-70美元/公斤，我国企业的生产所带来的成本是40美元/公斤，但国外一些企业已能达到20美元/公斤。如果市场再发生波动，不知道还有多少中国企业能够活下来。

  以太阳能为主的新能源产业曾被认为是我国缩小与发达国家经济结构差距的一次机遇，但从目前的情况看，光伏产业有很大的可能性和此前的制造业一样，沦为世界太阳能产业的“制造工厂”，成为发达国家污染和能耗的转移地。当前，应该把社会对光伏产业的投资热情，从加工制造环节引导到技术攻关上去，防止光伏行业高开低走，陷入恶性竞争的怪圈。

  整合科研力量，进行国家攻关。南昌大学材料学院院长周浪说，国家可在“973”和“863”等科研项目计划中给予光伏产业更多的资产金额的投入，迅速建立起产、学、研紧密结合的国家光伏研发体系。他说，目前我国天津、陕西以及军工行业在光伏产业的设备制造、科研攻关等方面是有一些基础的，只要国家加以整合，具有很大的科研潜力。这方面，陕西开展了积极的探索，成立了太阳能光伏产业联盟和工程技术研究中心，重点开展太阳能光伏产业前沿基础的研发和应用，吸引了国际尖端的技术中心和国内外有名的公司发展。

  引导社会资本，投资光伏设备研发制造。从事单晶硅太阳电池生产的江西格美科技股份有限公司总经理助理张国平说，当前多晶硅规划产能已经存在过剩倾向，社会资本看好光伏产业前景的积极性应该保护，并加以引导，让一部分资本投向光伏产业设备的研发制造当中去。目前，江苏省一批骨干型光伏企业已经着手攻克光伏产业技术装备，PEC V D、等离子刻蚀机、激光机和层压机、太阳能电池及组件的测试等设备已初步实现国产化。但由于这些工作见效慢，国家应该拿出资金，对企业科研攻关予以补贴。

  加强国际协同合作，在引进、集成、消化中提高。在加强自主创新的同时，还应加强国际协作，要利用气候平均状态随时间的变化谈判的机会，紧紧咬住发达国家加大技术转让力度。要鼓励企业走出去，通过资本并购，收购国外装备制造企业。无锡尚德研究院院长徐源说，在经济全球化背景下，创新型企业只有充分的利用和整合全世界内的资本、技术和人才资源，才能抢占新兴起的产业制高点。目前，尚德已在全球建立6个研发中心，聘请外籍专家数十人。

  太阳能光伏产业的关键环节是推广应用，核心问题是技术创新。专家这样认为，防止光伏产业盲目扩张，令国内经济错失产业体系升级的机遇，就必须从自主创新、掌握核心技术方面入手，推动本土企业创造新兴事物的能力提升和装备国产化率提高。光伏生产技术更新换代较快，正在朝着全产业链优化、自动化的方向发展，我国目前主要靠进口生产线、并且各产业链单兵作战的现状，亟待改变。