爱华网与中国电子科技集团公司第二研究所 李永珍合著
近年来能源紧缺一直是各国政府不得不面对的现实，进而催生了其它替代能源的开发利用。利用太阳能发电以其环保、可无限利用的特点成为各国政府优先发展的项目。中国在太阳能发电起步较晚，但发展迅速，2007年硅片出货量为927.6兆瓦，从而促使国内太阳能设备业快速成长，并出现较为激烈的竞争态势。 随着全球能源紧缺，越来越多的可替代能源随之出现，像风能、核能、氢能源的研究开发已取得很大的进展，而太阳这个能源作为清洁、无限储量的特点，成为人们热捧的对像。最近十年世界太阳能电池产量平均增长率为40%，最近五年平均增长率为45 .4%，最近三年的平均增长率超过50%，光伏产业已成为世界发展最快的高新技术产业之一。而设备作为其支撑，对光伏产业的发展起到了至关重要的作用。（图1，图略） 1 太阳能光伏产业简介 太阳能光伏产业包括光伏材料、光伏电池、光伏组件、光伏设备和光伏应用系统。以占据太阳能电池95% 以上的晶体硅太阳能电池为例，其产业链为硅矿石—冶金硅(工业硅，99% 纯度)—高纯硅(6N 或以上纯度)—单晶硅或多晶硅—硅片—电池—组件—应用产品，设备是基础和支撑，贯穿了所有环节。除前道的材料提纯、硅片加工和后道的组件生产外，最关键的工序为电池制造，它包括清洗、制绒、扩散、刻蚀、减反射膜制备、电极印刷、低温烘干、高温烧结、自动测试分捡等。 1.1 国内设备业状况 经过数年的艰苦努力，我国光伏设备企业已基本具备太阳能电池制造整线装备能力，部分产品如扩散炉、等离子刻蚀机等开始少量出口，可提供10 种太阳能电池大生产线设备中的8 种，其中有6 种(扩散炉、等离子刻蚀机、清洗/制绒机、石英管清洗机、低温烘干炉)已在国内生产线占据主导地位，2 种(管式PECVD 、快速烧结炉)和进口设备并存但份额在逐步增大，3 种(全自动丝网印刷机、自动分捡机、平板式 PECVD ) 则完全依赖进口。组件生产用的层压机、太阳模拟器等在行业获得广泛应用。硅片加工设备中单晶炉以优良的性价比占据了国内市场的绝对统治地位并批量出口亚洲，多线切割机已取得突破，多晶硅铸锭炉推向市场指日可待。高纯硅材料提纯设备中关键的24对棒还原炉在国家“863” 计划的支持下也已研制成功。 1.2 设备生产企业状况 国内目前从事太阳能光伏设备研发及生产的企业有20 多家，其中骨干企业6- 7 家，从业人员4000 人左右。主要厂商如下：中国电子科技集团第48 研究所：国内太阳能电池设备的最大供应商，所生产的扩散炉、等离子刻蚀机、低温烘干/ 高温烧结炉、管式 PECVD 等占据了绝大部分国产设备市场并开始出口，单晶炉和多晶铸锭炉正逐步推向市场。西安理工大学附属工厂、北京京运通公司、北京京仪世纪公司，上海汉虹，专业从事单晶炉生产，产品性价比高。中国电子科技集团公司第二研究所、深圳捷佳创公司、无锡瑞能专业生产清洗/ 制绒设备，另外2所生产的全自动硅片装片机占据一定的市场份额，并且多晶硅铸锭炉已成功铸出第一块硅锭。中国电子科技集团公司第45 研究所在半自动丝网印刷已占有国内绝大部分市场，全自动丝网印刷机正在研发当中，而线锯已处于试验阶段。北京七星华创电子股份有限公司：生产清洗机、扩散炉等。上海太阳能科技公司、河北秦皇岛奥瑞特公司：从事组件生产用层压机的研发与生产。国内企业在太阳能电池设备这一块分了这几大阵营，其中最大的一个阵营为生产清洗/制绒机、石英管清洗机的企业，由于这一块技术含量相对较低比较容易介入，所以有大量相关行业进入该行业领域，如中电科技集团二所、深圳捷佳创、无锡瑞能等相关单位；另一个阵营为扩散炉生产企业，最有代表性是的中电科技集团48所、七星华创等相关单位。 2 设备竞争业状况 目前国内太阳能电池线除少量设备需要进口设备外，很大一部分工艺设备都是国产。而国内企业随着对各个工序的进入，也呈现出较为激烈的竞争态势，出现在技术力量、市场占有率、知名度等三个方面的竞争。 2.1 技术力量的分布 在太阳能电池设备这一块，各厂家拥有的技术力量参差不平。总体来说，对于做科研生产的研究所技术力量要相对高一些，而一些由其它行业转型过来的要稍微差一些。比如在清洗制绒行业，中国电子科技集团公司2所，深圳捷佳创的设备技术含量要高些，而在等离子刻蚀、扩散炉、管式PECVD这一块中国电子科技集团公司48所、七星华创的设备技术比较成熟。中国电子科技集团公司第45研究所在半自动丝网印刷机方面有绝对的优势。而太阳能层压组件方面则是上海太阳能科技有限公司、河北秦皇岛奥瑞特有限公司。 2.2 市场占有率 就目前中国光伏市场火爆的情况来看，大部分新建或在建的厂家都在积极采用国产设备，除了从设备成本售后服务这一块考虑外，还有就是国内设备无论从技术上还是稳定性方面都有了质的提高。除了全自动丝网印刷机、自动分检机、平板式PECVD基本依靠进口外，其余设备如清洗制绒、等离子刻蚀、扩散炉等在电池片生产应用上占有绝对的份额。另外如中国电子科技集团公司第二研究所生产的全自动硅片装片机等辅助设备也占有一定的市场份额。其中清洗制绒这一块以深圳捷佳创有限公司市场占有率最高，达到85%以上。（图2，图略） 2.3 知名度 自无锡尚德成功海外上市以来，光伏行业的爆利催生了众多的企业投资到这一行，同时也涌现出一大批相关的设备配套企业。目前在像中国电子科技集团公司第48研究所，第2研究所、深圳捷佳创有限公司等都在行业内都具有一定的影响力。精功绍兴、西安理工大学工厂、京运通、48所，2所在单多晶铸锭炉这一块均有较强的实力，同时也是国家重点扶持项目，也对国内光伏行业使用国产设备，降低投资成本提供了很好的机会。 3 中国太阳能设备业发展现状 在光伏企业持续火爆发展的今天，相关设备企业出现了欣欣向荣的景象，但是和国外设备业相比较来讲，我们还存在一定的差距。具体表现在铸锭和切片设备还处在实验推广阶段，槽式清洗制绒设备已大量应用在电池生产线厂家，但在线式清洗制绒设备还处于研发阶段;等离子刻蚀、管扩散炉比也较成熟，湿法刻蚀由于其刻蚀均匀等特点将取代干法等离子刻蚀，平板式扩散炉在国内还没有生产;镀膜设备、硅处甩干机基本国产;高温烧结炉基本处于国产和进 口并存的状况;而作为最后一道工序的全自动丝网印刷机目前完全依赖进口，半自动的丝网印刷还不能成为主流。 4 中国太阳能设备业发展前景 太阳能设备业作为一个朝阳产业，将担负振兴民族工业，提高国内光伏企业在国际上竞争力的重任。太阳能设备业的发展支撑了光伏产业的持续发展，而设备的可靠性、自动化程度又直接影响企业的竞争力。所以以后的设备发展方向将以在线式，全自动化方向发展，并且将以提高电池转换效率、降低生产成本、节能环保为发展目标（图3，图略）。国外电池生产线已有全自动化的设备线在应用，整条线只需要6-7人来操作。 5 结束语
光伏产业是制造业中的朝阳产业，中国制造在行业内具有明显优势。而太阳电池产业的竞争归根到底是成本的竞争，国产装备的发展符合降低成本的大方向，随着性能的不断提高，前景美好。2012年前是高速发展期，晶体硅太阳电池的主导地位十年内很难被取代，国产太阳电池装备以高性价比赢得了良好的市场声誉，融合先进工艺技术、具备交钥匙工程能力是设备业发展的方向。
