第三章 太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)

2007年下旬，國際油價已上升至100美元一桶；雖說美元疲軟、中東政局不穩(wěn)是其中不可輕視的誘因，但世界能源日益短缺是更不能逃避的問題！有研究報告指出：石油會在41年后枯竭，天然氣會在67年后耗盡；煤礦是比較豐富的資源，還可用192年；但煤卻是三者之中二氧化碳排放量最多的，是溫室效應(yīng)的最大元兇。

其實能源短缺已不是今天才發(fā)生的事，具有遠見的國家，例如日本及德國，它們居安思危，除了意識到能源枯竭的問題外，更考慮到石油這種資源是地區(qū)性的：地球上只在有限的幾個地區(qū)才擁有石油這種珍貴的資源，而這種珍貴的能源其實是掌握在某幾個國家手中的。為了盡早擺脫依賴產(chǎn)油國的狀況，它們早在數(shù)十年前已著手開發(fā)新能源，并選擇了再生能源為發(fā)展的重點。到了近20年，各國在研究再生能源上都取得了成果，其中太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更是一日千里。

所謂太陽能發(fā)電，就是把光能轉(zhuǎn)化為電能的一種技術(shù)。太陽能發(fā)電或許在現(xiàn)今還未能十分普及，但我們發(fā)現(xiàn)，它有著無限的潛力。現(xiàn)今的石化能源價格日漸昂貴，加上石化能源所排放的污染物正不斷威脅我們居住的環(huán)境；而太陽能用之不竭，幾乎不產(chǎn)生任何污染。我們預(yù)計太陽能在未來將會是其中一種最有效及最常用的能源。

從2000年開始，基于太陽能發(fā)電技術(shù)的日趨成熟，人們生態(tài)環(huán)保的意識亦漸漸增強，加上各國政府政策上的推動，太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)正步入高速增長期。根據(jù)調(diào)查顯示，太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)在過去五年的平均增長率超過40%！借這個太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的春風(fēng)，各國企業(yè)都如雨后春筍般跑到這個朝陽行業(yè)來；其間企業(yè)與企業(yè)之間的競爭、并購過程非常激烈。我們對太陽能發(fā)電行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈進行了仔細研究，通過剖析原材料生產(chǎn)、加工、制造、裝嵌、推廣以至銷售等等，我們發(fā)現(xiàn)太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的行業(yè)本質(zhì)是如何把太陽能發(fā)電技術(shù)融入生活。

本章首先介紹太陽能發(fā)電行業(yè)的概況，然后會從太陽能發(fā)電技術(shù)的發(fā)展及供應(yīng)鏈管理去詳細剖析行業(yè)的本質(zhì)——解釋龍頭企業(yè)如何應(yīng)用及發(fā)展太陽能發(fā)電技術(shù)，從而把太陽能帶進我們的生活；接著，我們以不同的企業(yè)去印證太陽能發(fā)電行業(yè)的本質(zhì)；最后，我們將為這個行業(yè)的研究做個總結(jié)。

第一節(jié) 行業(yè)概況

一、太陽能發(fā)電的優(yōu)勢

太陽能屬于再生能源。目前常見的再生能源主要有風(fēng)能、水能、太陽能和地熱，其中，太陽能是總體上最可利用的再生能源。與風(fēng)能相比，太陽能穩(wěn)定性較強，受季節(jié)、季風(fēng)影響較小。與水能相比，太陽能地理位置局限性較小。地熱跟水能一樣，受到位置的局限性，而且有足夠的地熱可以發(fā)電的地方并不多。

太陽能發(fā)電還有以下優(yōu)點：

·屬于可再生能源，不必擔心能源枯竭。

·太陽能本身并不會給地球增加熱負荷。運行過程穩(wěn)定、低污染、無噪聲。

·發(fā)電裝置幾乎不需要維護，壽命可長達20年。

·所產(chǎn)生的電力既可供家庭單獨使用，也可并入電網(wǎng)供大眾使用。

·而太陽能發(fā)電產(chǎn)品用途廣泛，例如，可安裝于建筑物、衣服和運輸工具上使用。

二、太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的歷史及現(xiàn)狀

從圖3-1可見，利用太陽能的發(fā)展自2000年起慢慢起步，過去5年世界平均年增長超過40%。其中日本的發(fā)展尤為迅速，太陽能的利用在該國受到很大的重視。

在20世紀90年代初期，全世界太陽能電池的產(chǎn)量在100MW之下。當時日本已經(jīng)是全球最大的太陽能電池生產(chǎn)國，1990年的年產(chǎn)量為16.8MW，占全球產(chǎn)量的36.1%，緊隨其后的是美國和歐洲，分別占全球產(chǎn)量的31.8%及21.9%。我們可以推斷，早在20年前，日本已大力推廣太陽能發(fā)電技術(shù)了。到了20世紀90年代末，太陽能電池的全球產(chǎn)量已飆升至287.7MW，比1990年的產(chǎn)量足足增長了6倍，年均增長率達20%！更驚人的是，從2000～2006年這6年間，太陽能電池的年產(chǎn)量又增加了9倍：從2000年的287.7MW到2006年的2500 MW，年均增長率超過40%！要留意的是，時至今日，日本依然是全球最大的太陽能電池生產(chǎn)國，在2006年占全球產(chǎn)量的37.1%。由此可見，日本仍保持著20年前的領(lǐng)先地位，而且其領(lǐng)先地位更加穩(wěn)固了，與其他國家相比，優(yōu)勢愈來愈大。相比之下，美國就給人以原地踏步的感覺：1990年它的市場占有率為31.8%，到了2006年已縮減至8.1%。從這個現(xiàn)象我們可以知道，各國政府對太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)有著不同的態(tài)度和目標。而事實上，在國家政策上，我們發(fā)現(xiàn)日本的資助計劃的確比美國更加全面。

日本在太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)地位可以說是毋庸置疑。圖3-2表示了太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)成。

太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈分上、中、下游三個部分。上游事業(yè)包括提煉太陽能級硅、制造硅棒和硅錠、切割硅片；中游企業(yè)負責制造電池；下游則著重裝嵌電池模塊及銷售太陽能發(fā)電系統(tǒng)。太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)是典型的金字塔模式：即上游的企業(yè)數(shù)量比較少，從事中游業(yè)務(wù)的企業(yè)數(shù)量比上游多，而下游企業(yè)的數(shù)目也最多。原因很簡單：在產(chǎn)業(yè)的上、中、下游三個部分中，上游業(yè)務(wù)所需要的技術(shù)、成本都是最高的。正因為如此，進入上游業(yè)務(wù)的門檻相對中游及下游業(yè)務(wù)要高得多。圖3-3顯示了典型的金字塔模式。

在圖3-3里，我們可以看到，在最頂?shù)牟糠质蔷w硅（在這里我們用多晶硅來做例子）的制造，屬于最上游的業(yè)務(wù)。從事多晶硅提煉的企業(yè)全球大概有8家，而其中前5強的企業(yè)產(chǎn)量占整個行業(yè)的85%！從事硅片制造的企業(yè)大概有18家，其中前5強的企業(yè)產(chǎn)量占整個行業(yè)的60%。太陽能電池制造商超過85家，前5強企業(yè)的產(chǎn)量占全行業(yè)的55%。太陽能電池模塊制造商更多，超過130家，前5強企業(yè)的產(chǎn)量占整個行業(yè)的比例只有50%。最后，系統(tǒng)安裝商無疑最多，可達數(shù)百家。所以，我們說太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的確是典型的金字塔模式。

再說圖3-2，就提煉太陽能級硅來說，美國HSC和挪威REC是其中的佼佼者；硅棒和硅錠制造及硅片切割的代表則有日本京瓷（Kyocera）和日本夏普（SHARP）；而日本夏普更是制造太陽能電池的龍頭企業(yè)，緊隨其后的是德國Q -Cells和日本京瓷。而下游的市場則比較分散，除了德國SMA占整個下游的不足20%外，其余企業(yè)的市場占有率都不太突出。我們會集中討論中游部分：太陽能電池制造商。

根據(jù)2006年的數(shù)據(jù)，太陽能電池制造商五強依次是日本夏普、德國Q-Cells、日本京瓷、中國尚德電力（Suntech Power）及日本三洋（Sanyo）。我們看到，2006年的五強中日本企業(yè)占了3家，這正印證了日本在太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)群雄的地位。

我們以日本夏普、德國Q -Cells及中國尚德電力作為本章的重點案例。為了集中討論世界的太陽能發(fā)電行業(yè)，而不要變成只研究日本太陽能發(fā)電行業(yè)的報告，我們把日本京瓷公司的內(nèi)容從本章剔除。而我們的確從不同國家的企業(yè)身上找到它們符合行業(yè)本質(zhì)的線索，而這就是它們從競爭激烈的行業(yè)中脫穎而出的原因。

從圖3-2中，我們看到，日本夏普的業(yè)務(wù)涉及硅棒、硅錠的制造，太陽能電池的制造及裝嵌；德國Q-Cells把資源集中在太陽能電池的制造；而中國尚德電力則主要是制造太陽能電池及模塊裝嵌。我們會仔細研究它們在企業(yè)策略上的取向，了解它們的成功之處。在本章的最后部分，我們將以日本夏普、中國尚德電力及德國Q-Cells作為案例，讓讀者能從案例中了解太陽能發(fā)電行業(yè)的本質(zhì)。

三、太陽能發(fā)電技術(shù)

太陽能發(fā)電技術(shù)是將太陽能轉(zhuǎn)化為電力的技術(shù)。

當太陽光照射在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間時，基于物理效應(yīng)，電極之間就會產(chǎn)生電壓。只要把P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體連接起來，就能把得到的電流傳送到其他地方（即發(fā)電）。雖說太陽能電池的設(shè)計日新月異，但硅系太陽能電池都是運用了這一基本原理。

圖3-4顯示了太陽能電池的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。從圖中可見，電池主要分為數(shù)層，其中最要緊的是N型及P型半導(dǎo)體，其他的涂層主要作用是保護、支持電池。

目前，太陽能發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用有聯(lián)網(wǎng)和離網(wǎng)兩類。聯(lián)網(wǎng)意即與地方電網(wǎng)連接，將所產(chǎn)生之電力供應(yīng)給地方電網(wǎng)。這使得依賴太陽能發(fā)電的地方需要24小時運作，因為晚間沒有陽光，用電可向地方電網(wǎng)購買。這可解決太陽能技術(shù)在沒有陽光時的難題。離網(wǎng)意即不與地方電網(wǎng)連接，通過與蓄電池連接，可將日間產(chǎn)生的電力儲蓄起來供晚間使用。離網(wǎng)主要應(yīng)用于偏遠地區(qū)或固定電網(wǎng)未能到達的地區(qū)，這可使當?shù)厝诉^上擁有電力的生活。離網(wǎng)太陽能發(fā)電技術(shù)對中國偏遠農(nóng)村發(fā)展現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)具有重要意義。

國際能源處的資料顯示，2006年世界前十大太陽能電池生產(chǎn)商中，日本生產(chǎn)商占4名、德國生產(chǎn)商占3名、中國占2名、英國占1名。這說明，在太陽能發(fā)電技術(shù)上，日本和德國占有領(lǐng)導(dǎo)地位。廠商方面，日本夏普占全世界生產(chǎn)份額的17.4%、德國Q-Cells占10.1%。

中國尚德電力是唯一能進入前10名的中國內(nèi)地公司。在2006年，它的市場份額占全世界的6.3%。

到了今天，雖說太陽能發(fā)電行業(yè)正步入強勁的增長期，但太陽能還不能取代傳統(tǒng)石化能源，原因是太陽能發(fā)電成本太高。以我國為例：以煤發(fā)電，每度電成本為0.2～0.3元人民幣；水力發(fā)電每度電成本為0.2元人民幣；太陽能發(fā)電每度電成本為2元人民幣，故降低成本是推廣太陽能發(fā)電技術(shù)的關(guān)鍵。