- 太陽能產業具有非常高的循環性變化
- 許多需求是在補貼政策改變或取消之前提前發酵
- 重點放在降低成本以維持一定獲利率
- 同時持續推動電價往Grid Parity的方向進行
- 2009年上半年，太陽能發電系統的平均價格降幅達25％以上
- 2010年全球太陽能需求成長40%以上
- 太陽能電池和模塊制造商應該可以看到20％的產業平均利潤率
2009年證明了太陽能產業具有非常高的循環性變化，DisplaySearch觀察14個主要的太陽能電池Cell和模塊制造商的利潤率表現，2006年第一季度到2008年第四季的平均獲利可達15％，但2009年第一季則急劇下降到-10％，一直到2009年第二季尚呈現虧損。主要造成產業虧損的原因為西班牙再生能源回購費率(Feed-In-Tariff)的改變，全球經濟危機以及信貸緊縮造成需求緊縮等等。圖1為全球主要太陽能模塊廠商的合計營收，利潤和利潤率。
圖1.全球主要太陽能模塊廠商的合計營收，利潤和利潤率
Source: DisplaySearch Quarterly PV Cell Capacity Database & Trends Report
在2009年上半年，生產能力過剩和整個供應鏈的供過于求，造成太陽能發電系統的平均價格降幅達25％以上。然而低價格的刺激，較為容易的融資環境，以及需求的多樣化，加上各個國家及區域新的獎勵政策推出，讓主要的廠商在2009年第三季順利轉虧為盈。
獎勵政策主要在于通過提高安裝太陽能系統的經濟價值的方法而增加需求。但另一方面，在許多消費者擔心獎勵政策會改變的情形之下，也有許多需求是在補貼政策改變或取消之前提前發酵。DisplaySearch太陽能研究小組指出，德國新政府將進一步降低再生能源回購費率(FIT), 將是一個需求再持續增長的重要指標。整體而言，在德國，意大利，日本，美國，法國，中國及其它地區的獎勵措施的變化或更新，將會讓2010年全球太陽能需求成長40%以上。DisplaySearch也預測2010年太陽能電池和模塊制造商應該可以看到20％的產業平均利潤率。
太陽能電池制造商把重點放在降低成本以維持一定獲利率的同時，也將持續推動電價往Grid Parity (太陽發電成本與傳統發電成本相當)的方向進行。主要降低成本的方法包括使用較少的硅，或使用較便宜的硅。多晶硅(Polysilicon)是主要用于制造結晶硅（c-Si）太陽能電池的晶圓材料。而其占到整體太陽能模塊成本的15%到20％。由于大量多晶硅新產能的開出以及過去這一年的需求減少，硅晶的價格自2008年下半年起因供過于求而大幅下跌，目前雖然跌勢已經趨緩，但預計2010年仍為供過于求的狀況，因此價格將持續下降。圖2為多晶硅價格趨勢。
圖2. 多晶硅價格趨勢(Spot = 現貨價, Contract = 合約價, Blended = 混合價)
Source: DisplaySearch Quarterly PV Cell Capacity Database & Trends Report
除了提升傳統的多晶硅生產效率之外，新的精煉技術如FBR (Fluid Bed Reactor, 流體床反應器) 以及UMG (Upgraded Metallurgical Grade)等級的多晶硅將可以進一步提供低成本的多重選擇。不過，由于多晶硅的價格下滑極快，目前業界對于這些新技術的興趣有些微減退，但DisplaySearch太陽能研究小組判斷這些新的多晶硅生產技術依舊在未來可以發揮成本減低的作用。
此外，采用更薄的晶圓可以消耗較少的多晶硅而降低太陽能模塊的總成本。目前太陽能電池制造商已經從2000年的300微米晶圓前進到目前的150微米晶圓，而讓多晶硅使用量降低了50％。另一方面，在進行將晶圓(wafer)由硅錠(ingot)切割而出的制程時，由于切割線(wire)并沒有比硅晶圓本身薄多少，因此常造成許多硅材料在切割缺口處被浪費了。目前開發出的新制程為采用更薄的切割線，或者采用新的切割黏液(Slurry), 甚至采用鍍上金剛石(Diamond)的切割線，用以減少硅的浪費，并讓晶圓切割的更薄。100微米，常常被認為是傳統晶圓切片技術的極限，但由Silicon Genesis 所開發的新的Polymax技術可以切割到只有20微米的單晶硅薄片。
在薄膜太陽能電池技術的部份，目前技術相當多，包含了非晶硅（a-Si）技術，碲化鎘（CdTe）和銅銦鎵硒（CIGS）等等，不過其開發的主要的目的都是通過消除使用晶體硅的吸收層以降低成本，薄膜技術的缺點是能源轉換效率較低。 由于設備廠商大量的提供一體到位(TurnKey)的設備，非晶硅(a-Si)廠商大幅擴產的結果已經將全球的產能由 2007年的296 MW (百萬瓦)提高2009年的1.6 GW (十億瓦) , 甚至預計2010年將達到3.0 GW (十億瓦)。然而，由于多晶硅價格較先前預期的大幅降低，影響到非晶硅(a-Si)的需求，因此目前大部分非晶硅產能處在產能利用率較低的窘境。
當銅銦鎵硒(CIGS)太陽能電池技術被推出時，其目標是希望兼顧相對較高的轉換效率，以及非常低的成本結構；甚至其轉換效率的開發目標是達到結晶系(Crystalline)的水平。然而，這項技術已被證明要量產有一定的難度。以全球產能來看，銅銦鎵硒(CIGS) 在2009年只占全球太陽能電池產能的3％，而實際量產的能力更是十分有限。然而，仍有廠商看好CIGS的低成本而加碼投資，DisplaySearch觀察，2010年將會新增415 MW (百萬瓦)的銅銦鎵硒(CIGS)產能，而Solyndra公司以及Showa Shell Solar公司已經計劃在不久的將來建置500 MW (百萬瓦)甚至1.0 GW (十億瓦)的工廠。
碲化鎘(CdTe)技術，目前以First Solar為領導廠商，是目前在低成本方面領先的太陽能技術。在2009年第三季該公司生產的模塊成本僅為$ 0.85/watt。而目前First Solar 也為了因應訂單的急速增加，而預計將在2010年增加424 MW (百萬瓦)的能力，而由于該公司預測2010年每股收益(EPS)將可望在US$6.05~US$6.85之間。First Solar幾乎已經成為碲化鎘(CdTe)技術太陽能的傳奇，其技術與經營模式也的確為其它模塊制造商樹立榜樣，但至今沒有其它從事CdTe(碲化鎘)技術的公司能夠復制其模式成功。
在太陽能產業，更高的轉換效率等同于降低成本，無論是薄膜或結晶硅技術，在2010年產業將再次強調提高轉換效率的重要。 Centrotherm為一家領先的德國太陽能設備公司，其曾經指出，轉換效率每提高0.5％，則成本可以減少約3％。
2009年是太陽能產業第一個經歷的”Solar Cycle”(太陽能供需循環)，以后勢必會有更多循環發生，目前隨著需求的回升，大部分太陽能產業的供應鏈已經迅速恢復。隨著需求增加和成本越來越低，太陽能產業正期待著美好的2010年。DisplaySearch太陽能研究小組認為至少在2010年上半年太陽能產業可以逐步邁向平均獲利率20％。至于在2010年之后，激勵與補貼政策將決定下一個周期循環。
以上主要摘要說明DisplaySearch 對于2010年太陽能產業的看法，數據主要摘錄自DisplaySearch Quarterly PV Cell Capacity Database & Trends Report。如有需進一步的市場資料，歡迎與我們聯系。隨著2010年起全球太陽能產業邁向新的境界，DisplaySearch 將會正式邁入太陽能產業的研究并將有更多的市場研究成果與業界分享，敬請拭目以待。
