我国已成为世界第一大太阳能电池生产国，但却不是太阳能电池强国，加快多晶硅制造业技术研发已成为当务之急。目前，国内企业已开始将自行研发与吸收转化国外技术相结合，一批新型多晶硅规模生产技术正在酝酿发展中，为太阳能电池生产成本的下降提供了可能。 

　　本报记者 陆晓辉摄影报道　　

　　在政策与市场的双轮驱动下，全球太阳能光伏产业持续高速发展，成为世界能源领域的一大亮点。经过２０多年不懈努力，我国光伏产业已具备一定技术水平和生产规模，但现阶段还存在严重的技术瓶颈。

　　在近日中国可再生能源学会和中国材料网理事会联合主办的“太阳能多晶硅制备新技术及产业链关键装备研讨会”上，业界专家和企业代表讨论了我国光伏产业发展现状、面临的困境以及未来发展方向，一致认为：虽然我国已成为世界第一大太阳能电池生产国，但还不是太阳能电池强国，加快多晶硅制造业技术研发已成为我国晶体硅太阳能电池产业发展的当务之急。

　　迅速发展的市场

　　由于欧洲太阳能市场特别是德国市场的迅速扩大，以及无锡尚德太阳能电力有限公司的横空出世及超常规发展，给我国光伏产业带来了前所未有的发展机遇和示范效应。自２００２年起，我国太阳能市场发展迅速。

　　中国可再生能源学会副理事长赵玉文介绍说：“２００６年，我国太阳能电池产量达到４３８ ＭＷＰ，占世界总产量的１７．１％，超过美国成为全球第三大生产国；２００７年，我国太阳能电池产量达１０８８ＭＷＰ，超过日本和欧洲，成为世界第一大太阳能电池生产国。”

　　“２００３－２００７年５年间，世界太阳能电池的平均增长速度为３５％，而中国太阳能电池年平均增长速度高达１５０％。”中国工程院院士闻立时表示。

　　快速发展的太阳能电池行业使国内掀起一股投资多晶硅热。业内人士认为，随着新建多晶硅项目的投产，多晶硅的紧缺局面应在２００７年年底得到缓解。但２００７年已经过去，多晶硅供应紧张的形势并没有得到缓解。根据目前的实际情况来看，多晶硅紧缺局面还将继续维持，多晶硅供应仍是限制我国太阳能电池产业快速发展的因素之一。

　　按照生产１ＭＷＰ太阳能电池需要１１吨多晶硅计算，目前我国自产多晶硅仅能满足８０ＭＷＰ的太阳能电池生产。统计数据显示，２００７年我国太阳能电池产量为１０８８ ＭＷＰ，这意味着我国１００８ＭＷＰ太阳能电池生产所用多晶硅依赖于进口或其他途径解决。

　　供需严重不平衡，导致今年以来我国多晶硅产品价格一路飙升。２００１－２００３年，我国多晶硅的现货价格为２５－４０美元／公斤，２００６年又猛涨至２００美元／公斤，２００７年价格飚升至３００美元／公斤，而到２００８年年初，我国多晶硅的现货价格已经高达４００美元／公斤。多晶硅价格上涨幅度之快令人惊讶。

　　海通证券行业分析师詹文辉表示，按照太阳能电池近５年来的复合增长率为３５％计算，２００７年全球共需多晶硅３．３７５万吨，２００８年则需４．５５万吨。考虑到技术进步导致的多晶硅用料减少，２００８年多晶硅需求仍将达到４．１万吨。由于新建多晶硅产能没有得到释放，全球八大多晶硅巨头供应的太阳能级多晶硅总量应在３万吨左右，２００８年多晶硅的供应缺口达万余吨。在这种情况下，只能寄望国内多晶硅企业能够早日释放产能，国内多晶硅产业出现发展拐点。

　　赵玉文介绍说：“到目前为止，我国有近５０家公司正在新建、扩建和筹建以西门子改良法为技术路线的多晶硅生产线，总建设规模超过１０万吨，总投资将超过１０００亿元，其中一期规模超过４万吨，总投资超过４０亿元。一期建设基本上在２００６－２０１０年间开展，２００７－２０１１年建成投产。”

　　遭遇技术瓶颈

　　从产量上看，我国已成为世界第一大太阳能电池生产国，然而从技术层面看，我国却不是太阳能电池强国。

　　随着我国太阳能电池生产企业产能的不断扩大，对硅片的需求量已经连续４年保持１００％以上的增长速度。但是，我国高纯度多晶硅提纯技术和硅片切片技术比较落后，加快多晶硅制造业技术研发已成为当务之急。

　　北京京仪世纪自动化设备有限公司董事长李润原表示：“我国多晶硅生产存在原创性技术研发能力低、产品多为中低档、企业分散且生产规模小、国内自给率低等问题。以生产规模为例，一般认为一个现代多晶硅生产企业的起始规模应在年产能１０００吨以上，而我国仅有洛阳中硅高科技有限公司等两三家企业掌握了成熟的千吨级多晶硅产业化核心技术。”

　　多晶硅提纯技术仍然是我国太阳能光伏产业发展的一大瓶颈。据了解，我国虽然拥有极为丰富的硅矿资源，但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％），然后作为工业原料以每公斤１美元的低廉价格卖到国外，工业技术极为简单，却需要消耗大量的电力资源，同时还会带来极为严重的环境污染。而国外企业在对工业硅进行提炼后返销回国内，价格从１美元上升至４００美元，而且常常“有价无货”。

　　提高我国的多晶硅提纯技术，发展拥有自主知识产权的新型多晶硅制备技术，加快硅片加工相关工艺技术和生产设备的研发，打破国外企业的制约，已成为我国太阳能光伏产业健康发展的关键。

　　新技术正在兴起

　　“目前国际上多晶硅生产的制备技术主要有两种，一是改良西门子法，其优点是工艺成熟、生产安全，缺点是多晶硅还原产出率低、能耗高、生产成本高、投资门槛高、建设周期较长、资金回收慢；二是硅烷法，其能耗和生产成本较低，投资门槛较改良西门子法低，但生产安全系数低下。”闻立时介绍说。

　　此外，行业内还存在两种尚未正式用于生产线的技术，即流化床法和冶金法。其中，流化床法是对改良西门子法和硅烷法的进一步改进，可提高多晶硅的出产率。

　　闻立时表示：“发达国家使用的冶金法，多采用电子束和等离子束法，设备投入大、生产成本高，至今未能正式投产。而我国民营企业则采用化学能束法，已小批量生产了３－４年。该方法具有产出率高、成本低、投资门槛低等优点，但目前尚存在设备过分简陋、产品均匀性差等问题需要解决，有可能在近期内发展成为正式的生产线技术。”

　　在庞大的市场刺激下，国内企业已经开始将自行研发与吸收转化国外技术相结合，一批新型多晶硅规模生产技术正在酝酿发展中，一些关键配套材料及装备也逐渐国产化，为太阳能电池生产成本的下降提供了可能。

　　据了解，国内已有数家从事新型多晶硅制备技术研发的企业，而且也有不少科研院所从事新技术的开发与尝试。上海广济硅材料有限公司采用“三步法生产太阳能多晶硅”技术已在湖北省大悟县投产并实现盈利，此外冶金法制备太阳能多晶硅、新硅烷法制备技术以及流化床反应器（ＦＢＲ）粒状多晶硅制备技术等都得到深入的探索。另外，我国生产多晶硅片用的关键设备和配套材料全部依赖进口的局面已有所改观，如中材高新采用石英陶瓷注凝成型技术生产多晶硅铸锭用石英陶瓷坩埚，使我国成为继法国、美国、日本之后，世界上第四个采用拥有自主知识产权的技术生产该产品的国家，我国多晶硅技术创新速度正在加快。

　　虽然我国太阳能光伏产业的相关技术取得了一定的进展，但业内专家呼吁，政府有关部门应继续鼓励、支持国内对高纯度多晶硅提纯技术和先进硅片加工技术的研发，国内企业要加快自主研发，提高市场应变能力，使我国太阳能光伏产业健康、快速发展，为我国清洁能源发展做出贡献。