太陽光電產業發展與趨勢 經濟部能源局 99 年 11 月 26 日 P.0
人類未來 50 年需面對的 10 大問題 能源 水 食物 環境 貧窮 恐怖與戰爭 疾病 教育 民主 人口 石油 天然氣 煤炭 鈾 41 年 67 年 192 年 53 年 Source: Richard Smalley, Rice University P.1
全世界沒有電的地區與人口 2002 年全球約有 16 億人口沒有電, 到 2030 年仍有 14 億人口無電可用 資料來源 : R. Vigotti, IEA Renewable Working Party, Brussels, 21-22 Nov. 2005. P.2
各類再生能源能源在地球上的潛力 資料來源 :Solar Meets the Peak Oil Challenge, Ron Swenson, Solar 2006, July 2006. P.3
美國新建發電廠所需裝置時間比較 資料來源 : DOE Solar Energy Program Overview, DOE Solar Energy Technologies Program, Aug. 2007. P.4
2000 2000 到 2100 年全球主要能源需求預測 Source: German Advisory Council on Global Change, 2003 太陽光電將是未來再生能源最重要且發展最快速之綠能產業, 現在只是起步!! P.5
太陽能光電的市場 2009 年全球太陽光電系統設置量達 7.3GWp, 德國即佔 3.8GWp, 其他如義大利 捷克 美國 日本 中國 印度都是快速成長的國家, 成長幅度超過 30% 2010 年保守預估全球設置量 8.2GW, 樂觀預估上看 12.7 GW, 若持續政策引導, 預估 2014 上看 30GW 德國政府自 2010 年 7 月調降 FIT 費率 16%, 並取消蓋大型電廠的補助, 惟市場需求仍持續暢旺 保 樂 守 觀 資料來源 :EPIA (2010/05) P.6
經濟部能源局 全球太陽光電製造版圖往亞洲移動 全球太陽光電製造版圖 : 大陸正快速成長, 台灣亦有倍數成長, 日本則相對減少 台灣加中國大陸佔全球 >50% 以上, 2010 年有機會 > 60% Source: Photon International. ITRI/IK(2010/04) P.7
全球前十大的版圖變動 大陸有 4 家廠商擠進前十大, 其中尚德緊追 First Solar 之後, 排名第二, 台灣昱晶排名第十大, 茂迪排第十一 單位 :MWp 2009 排名 廠商名稱 2009 年產量 (e) 2008 年產量 2008 年產能 2009 年產能 2010 年產能規劃 1 First Solar 1100 503.6 735 1228 1282 2 Suntech Power 704 497.5 1000 1100 1400 3 Sharp 595 473 710 710 1000 4 Q-Cells 571 574.2 760 800 1100 5 Yingli ( 英利 ) 525.3 281.5 400 600 1000 6 JA Solar ( 晶澳 ) 520 300 750 800 1100 7 Kyocera 400 290 360 NA NA 8 Trina Solar 399 210 350 600 900 9 SunPower 397 236.9 414 574 654 10 Gintech 368 180 310 660 810 資料來源 :Photon(2010/05) P.8
太陽能光電的市場性 2009 年金融海嘯帶動 PV 系統價格下滑, 有利於太陽光電普及且太陽電池製造往亞洲低成本移動 : 目前投資台灣正是時候 資料來源 :BSW(2010/05) P.9
德國的補助調降 促進 Grid Parity 提早實現 P.10
我國太陽電池產業概況 目前我國太陽光電產業上中下游廠商家數合計約 135 家 2009 年我國太陽光電電池產量達 1.5GWp, 躍居全球第四位, 僅次於中國 德國及日本 2010 年我國電池產量將可達 3GWp 以上, 年成長 80% 以上, 全球排名坐三望二, 其中昱晶與茂迪有機會同時進入全球前十大電池廠商 近年國內大型企業如友達 聯電 台積電等集團紛紛表態佈局投入太陽光電產業, 未來將位居國內重要太陽光電大廠, 並帶動我國太陽光電產業快速成長 展望未來我國太陽光電產業應朝差異化技術產品方向發展, 發展高效率 低成本之新製程技術及關鍵材料組件, 同時強化上下游產業整合, 並將競爭對手及市場目標放眼全球 P.11
我國太陽電池產業概況 Industry Company Poly- Silicon Solar Grade Silicon Ingots/ Wafer Si Ingot & Wafers Solar Cell Wafer-based Solar Cell -Mono-Si, Multi-Si, GaAs Thin-film Solar Cell -a-si/ -Si, CIS, -Dye Sensitized Solar Cell CPV Solar Cell PV Module PV Modules PV System & Installation PV System -Inverter, BOS PV Installation PV Product 頂晶 中美晶 知光 System: 茂迪 台達電 東城 綠能 矽晶電池 : 茂迪 益通 旺能 景懋冠宇宙 太陽動力 鼎鼎 聚 合晶昱晶 新日光 昇陽 茂矽 太陽 生耀恒 金華成 中國電器 羅森 福聚太陽能全面性系統整合 伸浦 崇越 統懋光電 科冠 太極 燿華 長生能 科風台化矽晶源 旭泓 亞崙 尚陽 強茂 樂 茂暘統昱 永旭能源 台邦 傳典 山陽 峰毅福 聯景 元晶 錸德盈正豫順 高鋒 華旭環能 雄科冠 茂迪 ( 崑山 ) 矽薄膜電池 : 綠能 聯相 富陽 和鑫雞 正峰 工易 耀能 佰鴻 茂迪 AE 旭晶能源光電 宇通 八陽 旭能 大億光 大晶上揚 廣運 友達能源 光寶綠 晶耀能 永盛能源 綠能 宇通 亞瑞昌能 大豐 全能 達能通 大金等 6 Companies CIGS 電池 : 綠陽 新能 太陽海 安集 Product: 東城 強而青 鯨 國碩 正峰新 亞化 威奈聯合 台積 茂鑫電 強茂威 日光能 茂迪 中國電器 10 Companies 聚光型電池 : 全新 華上 禧通 伸浦宇太 同昱 旭辰 旭邦 科 台達電 晶電 宏捷 華旭 億 中國電器宥 信合 千附 永炬日曜 宇芳能源 瀚昱 海德威 太聚 綠 干布能 智柏 登陽 誼成 森富源 吉泰 亞飛 有成國際 DSSC: 健鼎 永光 镸興 台塑 17Companies 50 Companies 52 Companies 8 月 6 日福聚太陽能成功開出我國自製多晶矽第一爐, 我國太陽光電產業鏈發展完整 Source: Company and GEL, ITRI, Aug. 2010 P.12
台灣太陽光電產業成長歷程 我國太陽光電模組受制於生產成本高及產能經濟規模低, 產能 產值及投資額偏低, 國際競爭力下滑! 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 components PV System Module Cell Wafer Poly Si 1000 500 0 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010f 2012f 2015f ( 單位 :NT 億 ) 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010f 2012f 2015f Poly Si 0 0 0 0 0 0 0 35 102 150 Wafer 0.5 2 6.4 46 100 143 215 336 350 700 Cell 10.4 26 55 148 390 802 734 1375 1392 2655 Module 0.2 1.1 4.4 12 39 60 81 140 300 450 PV System 1.2 4.5 5 6 6 6 27 40 200 450 components 12 18 90 100 Sum 12.3 33.6 70.8 212 535 1011 1057 1944 2434 4505 資料來源 :GEL/ITRI 整理 (2010/08) P.13
大陸 PV 產業成長快速 - 台灣製造優勢持續下降中 台灣垂直整合 原料 人工成本等不如大陸 電池生產成本 ($/Wp):JA Solar (0.2), Suntec (0.27), Trina (0.29), Motech (0.3), E-ton (0.32), Gintech (0.33), NeoSolar (0.37) 差異化的技術及強化系統端應用技術拉大差異是台灣應發展的重點 公司名稱 Q3 Q4 營收 ( 百萬美元 ) 毛利毛利率營收 ( 百萬美元 ) 毛利毛利率 中國光伏集團東營光伏太陽能有限公 1576 287.00 18.20% 2299 302 13.10% LDK 江西塞維 281.9 56.80 20.10% 304.6 30.2 9.90% 英利綠色能源 326 65.60 20.10% 370.8 109.9 29.60% 晶澳太陽能 193.3 32.3 16.70% 238.4 48.9 20.50% 天合光能 249.7 71.1 28.50% 313.3 102 32.60% 昱輝光電 140.9 4.7 3.40% 179.9 4.9 2.70% 中電光伏 80.1 8.2 10.20% 97.6 10.4 10.70% 無錫尚德 473.1 84.08 20.00% 583.6 139 23.80% 上海林洋太陽能 144.6 29.90 20.70% 183.5 34.5 18.80% 阿特斯 CSI 213.1 34.74 16.30% 287 44.2 15.40% 公司名稱 Q3 Q4 營收 ( 百萬台幣 ) 毛利毛利率營收 ( 百萬台幣 ) 毛利毛利率 中美矽晶 5483 2,589 104.3 4 4.03% 3, 092 290.96 9.41% 綠能 3519 2,612 230.1 2 8.81% 2, 822 208.55 7.39% 合晶 6182 757 56.62 7.48% 8 58 43.67 5.09% 旭晶能源 3647 321 NA NA 812 (159.48) - 19.64% 統懋 2434 183 6.68 3.65% 1 80 7.33 4.07% 達能 3686 NA NA NA 1, 277 (11.88) -0.93% 茂迪 6244 3,689 (56.8 1) -1.54% 4, 703 585.52 12.45% 益通 3452 3,639 236.9 0 6.51% 4, 283 266.40 6.22% 昱晶 3514 3,916 483.6 3 12.35% 5, 736 1279.70 22.31% 新日光 3576 3,137 297.0 7 9.47% 3, 347 474.60 14.18% 昇陽科 3561 901 152.4 5 16.92% 1, 510 251.42 16.65% 太陽光電 3566 366 NA NA 15 89 (7.95) -0.50% 旺能 3599 1,276 NA NA 4, 310 126.71 2.94% 頂晶科 3562 360 (3.53) -0.98% 3 55 (21.83) -6.15% P.14
我國太陽光電產能現況 產業鏈 \ 年度產能 2005 (MW) 2006 (MW) 2007 (MW) 2008 (MW) 2009 (MW) 2010 (MW) ( 預估 ) 矽晶圓 430 925 1,510 2,240 矽晶太陽能電池 97 178 930 2,030 2,600 4,642 薄膜太陽能電池 243 308 480 太陽能模組 61 151 356 643 1,851 資料來源 :Company and PVTC/ITRI (2010/05) P.15
產業遭遇之困難 國內 PV 產業結構不平衡 : 毛利不穩定 ( 需整合合作 ) 產品製造 國家 矽晶 (2008 占 87%) 多晶矽矽晶片電池模組 薄膜模組 (2008 占 13%) 系統整合 台灣 0% 4% 11% 1% 0.3% 0.1% 中國 9% 42% 28% 40% 3% 2% 美國 43% 10% 6% 7% 71% 16% 日本 19% 17% 22% 12% 18% 14% 德國 18% 20% 21% 25% 7% 36% 其他 11% 7% 12% 15% 0.7% 32% P.16
產業遭遇之困難 Turnkey 技術門檻低, 缺乏長期競爭優勢 國際設備大廠所提供的技術, 台灣 中國均相同 沒有因應長期降價的策略 缺乏 PV 研發人才與技術 後端系統市場掌控偏弱, 缺乏競爭優勢 我國系統承攬 經營能力偏弱 國際大廠以重資併購具有訂單的廠商 2010/09/22 夏普 (Sharp) 便斥資 3.05 億美元, 購併美國太陽能電廠開發商 Recurrent Energy, 取得建廠專案總計達 20 億瓦 (GWp) 2010 年上半,First Solar 出價 2.97 億美元, 買下 NextLight 與其所持 570 百萬瓦 (MWp) 的專案 SunPower 以 2.77 億美元收購歐洲商 Sunray, 取得 1,200 百萬瓦開發案 P.17
上中下游的誘因吸引台廠登陸 原物料 中國加強原物料之出口及限額 上游 : 由於歐美材料受中國原物料影響, 使得台廠開始使用對岸之材料 國外訂單 歐洲低價模組風潮使大陸廠掌握訂單 中游 : 對於中國大陸轉過來的訂單開始依賴 內陸市場 中國利用內陸地區潛在市場扶植大陸廠商 下游 : 迫使台廠加碼投資中國大陸 資料來源..工研院 IEK (2009/11) P.18
台灣廠商西進積極尤以沿海地區投資最多 合晶景懋 華新麗華 昇陽 友達 聯電, 聯相綠能 茂迪旺能富陽錸德強茂 投資大陸動機 1. 降低成本 2. 爭取市場與訂單 3. 生產條件佳 資料來源..工研院 IEK (2010/06) P.19
台廠於大陸投資項目五花八門經濟部能源局 產業差異化為未來重點 公司 投資地區 投資項目 茂迪 江蘇昆山 太陽能電池 ( 茂迪蘇州新能源 ) 旺能 江蘇吳江 太陽能電池 模組 昇陽 江西新餘 太陽能電池 ( 江西升陽光電 ) 綠能 山東濰坊 矽晶圓 矽薄膜後段製程 ( 宇駿新能源 ) 合晶 遼寧錦州 矽晶圓 ( 陽光能源 ) 景懋 遼寧錦州 太陽能模組 系統 ( 與陽光能源合資錦懋光伏 ) 友達 天津 太陽能模組 聯相 山東濟寧 矽薄膜模組 聯電 山東濟寧 太陽能系統 ( 永盛山東能源 ) 富陽 江蘇南京 矽薄膜模組 ( 南京富陽 ) 錸德 江蘇揚州 太陽能模組 ( 力錸光電,CIGS?) 華新麗華 陝西西安 矽材 ( 天宏硅材 ) 太陽能模組( 綠晶科技 ) Source:IEK 整理 (2010/04) P.20
由以上趨勢所對應之新策略 產品大幅低成本化 現狀 中國大陸主導產業 公司大型化 應對之新策略垂直整合產線與製程改進大筆資金投入新技術開發降低材料元件成本尋求差異化 Source: IEK(2010/06) P.21
矽材 矽晶片 垂直整合持續進行應思考未來定位 太陽能電池 太陽光電模組 太陽光電系統 薄膜太陽光電 AE Poly. 茂迪部份自製 茂迪 Itogumi,GE 茂迪 茂迪 Adema 益通 生耀 旭晶 昱晶 昊晶 綠能 新日光昇陽科 旺能 永晴 台達電 新能 綠能 M.Setek SunPower 友達能源 國外公司 國內公司 Source:IEK 整理 (2010/06) 台灣廠商在產業鏈的垂直整合比起中國大陸廠商少 景氣復甦使得垂直整合需求不若 2009 年高 P.22
中國大陸生產環境改變產業將有變動 自動化 工廠往內陸發展 工資提高的趨勢 1. 中國大陸具有高潛力之系統市場 2. 為取得潛力市場, 廠商在當地投資更積極 3. 工資提高為不可避免之趨勢, 當地廠房自動化或往內陸發展為未來可能策略 4. 自動化所帶來的設備與材料為未來可能商機 資料來源..工研院 IEK (2010/06) P.23
後進的韓國大財閥以砸錢切入 多晶矽 矽晶圓. 電池. 模組 與 KCC 合資成立 Korea Advanced Materials 2500MT 合計 100MW 電池 60MW 模組 70MW 電池 270MW 模組 100MW 2010/5 生產 矽晶圓工廠 第一工廠 第二工廠 2010 年稼働 2008 年稼働 模組第二工廠 2009 年底稼働 2009/9 稼働 投入 2000~3000 億韓圜 電池 30MW 2009/10 完成 LG Electronics 2012 年之前投入 2200 億韓圜投資 240MW 矽晶電池廠 開發低價大型矽薄膜太陽能模組, 三年內政府預算 246 億韓圜, 民間 158 億韓圜投資 LG Display 新設之薄膜太陽能電池研究組織於年底擴編, 預定投入 500 億韓圜在坡州設置生產線與戶外測試場 LG Micron CIGS 生產技術開發, 三年內政府預算 166 韓圜, 民間 88 億韓圜投資 資料來源..工研院 IEK 整理 (2009/12) P.24
矽晶太陽電池的技術 53 年 現在 資料來源 :CrystalClear -20th EU PVSEC, Barcelona Spain, 2005. P.25
我國太陽光電發電系統應用 現況 : 推動陽光屋頂 經典建築 陽光電城 陽光校園 陽光社區 公共工程設置太陽光電系統等 截至 2010 年 10 月底累計裝置容量約 19MW, 年發電度數達 2,268 萬度 民宅 P.26
總統府力行樓 (10.5 kw 示範系統 ) 台南縣南瀛新都 福安紀念館 (19.8 kw 示範系統 ) 南投縣清境農場 高雄市 2009 世界運動會主場館 1MW 示範系統 台電公司核三電廠太陽光電系統 (50kW) P.27
太陽光應應用於電子產品 CITIZEN 太陽電池手錶 P.28
BIPV 系統設計應用例 P.29
太陽光發電案例 資料來源 : E. Perezagau, PV Technology Platform, Brussels, 21-22 Nov. 2005. P.30
太陽光電在沙漠上的應用 資料來源 :Shell Solar,2004 年 05 月 P.31
太陽光發電案例 資料來源 : S. Mowak, Workshop Fostering International Knowledge Networks, Lisbon, Nov. 2006. P.32
德國 德國 Bavaria SolarPark 10 MWp PV 系統 資料來源 :PowerLight Corporation, 2005 P.33
結論 太陽光電產業已走向成本因素主導產業中國大陸已成為全球太陽光電大工廠, 應思考未來產業走向地面系統將逐漸退場, 家庭與屋頂應用普及化提早來臨太陽光電大集團化為未來趨勢, 台灣廠商應思考未來定位 P.34
報告完畢 謝謝!!! P.35