在此背景下，科技部組織實施了863攻關(guān)計劃、“十一五”支撐計劃等，同時，國家發(fā)改委組織實施了《高純硅材料高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重大專項》，圍繞多晶硅生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的重大技術(shù)難題，實施重點攻關(guān)，取得了一系列攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化成果，擁有了自主知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)體系，為多晶硅的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展贏得了主動權(quán)。

　　2004年，洛陽單晶硅廠與中國有色設(shè)計總院共同組建的中硅高科自主研發(fā)出了12對棒節(jié)能型多晶硅還原爐，以此為基礎(chǔ)，2005年，國內(nèi)第一個300噸多晶硅生產(chǎn)項目建成投產(chǎn)，從而拉開了中國多晶硅大發(fā)展的序幕。

　　嚴(yán)大洲說：“我國首條產(chǎn)業(yè)化示范線建成，一方面給了業(yè)內(nèi)人士信心，另一方面，也標(biāo)志著多晶硅規(guī)模化生產(chǎn)技術(shù)體系形成，打破了國外多年的技術(shù)封鎖和市場壟斷。”

　　另外，在多晶硅的提純技術(shù)上，我國也不斷取得突破。目前，世界上普遍采用“改良西門子工藝”提純，純度雖高，但能耗大、不環(huán)保。中科院上海技術(shù)物理所高文秀團(tuán)隊另辟蹊徑，發(fā)明了“物理法”進(jìn)行提純，2007年7月16日，部分樣品經(jīng)日本方面測定，純度高達(dá)5N至6N（用于太陽能電池的多晶硅純度，要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于99.9%：以“N”代表小數(shù)點后“9”的數(shù)量，須在4N以上），電耗和水耗分別只有“改良西門子工藝”的1/3和1/10。

　　目前，國內(nèi)絕大部分多晶硅生產(chǎn)都采用三氯氫硅工藝，這種高耗能工藝因四氯化硅等無法全部回收難以處理，環(huán)境污染嚴(yán)重。2008年，中硅高科承擔(dān)了國家“863”重點科技攻關(guān)項目—多晶硅副產(chǎn)物利用關(guān)鍵技術(shù)研究，該公司通過自主研發(fā)，成功完成了低溫加壓氫化技術(shù)的研究。嚴(yán)大洲介紹說：“目前，該項目已經(jīng)在1000t/a和2000t/a多晶硅等項目上運行，四氯化硅經(jīng)過幾次循環(huán)后，幾乎可實現(xiàn)全部回收利用。”

　　而天威英利六九硅業(yè)現(xiàn)在采用的新硅烷生產(chǎn)多晶硅工藝耗電少，生產(chǎn)成本比同行業(yè)低24%，產(chǎn)量同比提高30%，副產(chǎn)品無污染并且可全部出售再利用。

　　王占國院士稱，對目前占據(jù)光伏市場90%的晶體硅太陽電池來講，轉(zhuǎn)換效率的提高和硅片的薄型化是降低成本的主要途徑。

　　據(jù)江西賽維公關(guān)部總監(jiān)姚偉介紹，該公司最薄的硅片為160m左右，達(dá)到了世界領(lǐng)先的產(chǎn)業(yè)化水平。

　　2007，我國成為生產(chǎn)太陽電池最多的國家

　　嚴(yán)峻的晶硅短缺使很多太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備處于停產(chǎn)狀態(tài)；不斷上漲的晶硅價格一步步蠶食著太陽能電池生產(chǎn)商的利潤。因此，尋找晶硅或減少對晶硅的依賴成為太陽能電池企業(yè)不得不面臨的選擇。非晶硅薄膜太陽能電池躍入了人們的眼球，獲得了難得的發(fā)展機遇。

　　王占國告訴記者，薄膜電池不用硅片，而是在玻璃等廉價襯底上沉積薄膜半導(dǎo)體有源層，可望大幅度降低材料消耗和成本。他呼吁，國家應(yīng)該多多重視薄膜太陽能電池的研究。

　　薄膜電池中最常見的是非晶硅太陽能電池。與普通太陽能電池相比，非晶硅太陽能電池成本低、能耗低、無污染、弱光好，厚度僅為前者的二百分之一，更適合與建筑外墻結(jié)合構(gòu)成墻體型太陽能發(fā)電系統(tǒng)，還可以應(yīng)用在便攜式電子設(shè)備上。

　　我國的非多晶硅太陽能電池研究也走了一條曲折的道路。早在1975年南開大學(xué)就開始進(jìn)行非晶硅薄膜太陽電池的研究。上世紀(jì)80年代，我國從美國克羅拉公司引進(jìn)一條1兆瓦非晶硅太陽能電池生產(chǎn)線，工業(yè)化較為成功。但截至2003年底，我國非晶硅太陽能電池還只有這一條生產(chǎn)線。

　　然而，還是不斷有廠家朝非晶硅太陽能電池領(lǐng)域進(jìn)發(fā)，并取得一定的成果。2008年北京奧運會期間，奧運村的太陽能熱水器系統(tǒng)采用的是由北京行者集團(tuán)研發(fā)的非晶硅太陽能電池技術(shù)。這種太陽能熱水器可以為16800余名運動員提供洗浴熱水；奧運會后，它可以滿足約1868戶居民的生活熱水需求，每年可節(jié)電1000萬千瓦時。

　　行者集團(tuán)總裁馬昕表示：“行者具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的非晶硅太陽能薄膜電池主要以鋼化玻璃作為制作原料，靈敏度高，而且能夠?qū)崿F(xiàn)全光譜吸收，即便利用微弱的月光也可以照常發(fā)電。”

　　近年來，非晶硅太陽能電池獲得了較大的發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，2007年全球薄膜太陽能電池產(chǎn)量由2006年的181MW提升到了2007年的400MW。在我國，2007年行業(yè)增速約120%，預(yù)計未來3年內(nèi)年均增速高達(dá)100%。

　　8月29日，國務(wù)院參事、中國可再生能源學(xué)會理事長石定環(huán)在第四屆綠色財富（中國）論壇上表示，盡管我國從2007年開始成為世界生產(chǎn)太陽能電池最多的國家，但與國外還有不少的差距。而且，在各種新型太陽能電池的開發(fā)上，我們還處在起步的階段，而國外已經(jīng)有了很大的發(fā)展，因此，我國太陽能電池的發(fā)展任重而道遠(yuǎn)。

　　這樣理性的思考正是此時需要的。目前，全球正在經(jīng)歷一場前所未有的能源革命，太陽能是其中最耀眼的明珠，雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越，中國的太陽能電池產(chǎn)業(yè)正在慢慢抖落身上的泡沫，邁著更加扎實堅定的步伐，大踏步前行。正如《基督山伯爵》的結(jié)尾所言：“人類的全部智慧都包含在這兩個詞中：等待和希望。”

　　大事記

　　1999年，保定天威英利新能源有限公司承建了由原國家計委批復(fù)立項的“多晶硅太陽能電池及應(yīng)用系統(tǒng)示范工程”項目，2003年12月19日正式通過國家驗收，全線投產(chǎn)，填補了我國不能商業(yè)化生產(chǎn)多晶硅太陽能電池的空白。

　　2002年9月，無錫尚德公司第一條10兆瓦太陽電池生產(chǎn)線正式投產(chǎn)，產(chǎn)能相當(dāng)于此前4年全國太陽電池產(chǎn)量的總和，一舉將我國與國際光伏產(chǎn)業(yè)的差距縮短了15年。

　　2004年1月19日，中國第一臺12對棒多晶硅高效節(jié)能大還原爐在中硅高科試驗成功，各項技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到國際先進(jìn)水平。至此，中國人掌握了由美國、日本、德國等國壟斷20余年的多晶硅生產(chǎn)核心技術(shù)。

　　2005年，國內(nèi)第一個300噸多晶硅生產(chǎn)項目在洛陽中硅建成投產(chǎn)，拉開了中國多晶硅大發(fā)展的序幕。

　　2005年12月14日，無錫尚德在美國紐約證券交易所掛牌，成為中國內(nèi)地首家在紐交所掛牌上市的民營高科技企業(yè)。

　　2007年，尚德公司總產(chǎn)能將超過500兆瓦，產(chǎn)量超過300兆瓦，銷售收入超過100億元，名列世界光伏行業(yè)第二。

　　2007年３月３１日，由中硅高科承擔(dān)的國家８６３攻關(guān)課題——２４對棒節(jié)能型多晶硅還原爐成套裝置，通過科技部組織的專家驗收。

　　2007年7月16日，中科院上海技術(shù)物理所高文秀團(tuán)隊自主研發(fā)的物理提純法，產(chǎn)出99.9999%以上純度的太陽能電池硅產(chǎn)品，電耗和水耗分別只有“改良西門子工藝”的1/3和1/10。

　　2008年8月，江西賽維ＬＤＫ正式向全球宣布，公司太陽能多晶硅片實際產(chǎn)能達(dá)到1000兆瓦，成為全球唯一一個進(jìn)入太陽能光伏行業(yè)“Ｇ瓦俱樂部”的企業(yè)。

　　2009年3月30日，尚德電力控股有限公司把冥王星技術(shù)應(yīng)用在其冥王星電池生產(chǎn)線上順利生產(chǎn)，其中其單晶和多晶光伏電池轉(zhuǎn)換率分別約19%和17%。

　　延伸閱讀

　　未來的太陽能電池

　　中科院院士褚君浩在接受本報記者采訪時曾表示，除了單晶硅、多晶硅、非晶硅太陽能電池外，第三代太陽能電池是一些新概念、新結(jié)構(gòu)的電池，如染料敏化電池、有機薄膜電池、納米結(jié)構(gòu)電池等，這些電池在未來10年將根據(jù)其穩(wěn)定性、效率和成本情況先后進(jìn)入市場。

　　我國科學(xué)家也一直在進(jìn)行新型太陽能電池的研發(fā)工作并取得一定成果。2004年，中科院等離子體物理研究所在大面積染料敏化納米薄膜太陽電池方面取得了一定的突破，其造價僅為硅太陽電池成本1/10，而且工藝更簡單、性能更穩(wěn)定，并建成了世界上第一個真正用于發(fā)電的500W染料敏化太陽電池示范系統(tǒng)。

　　王占國院士介紹說，高效、低成本的有機/無機復(fù)合納米半導(dǎo)體柔性太陽能電池是目前國際前沿研發(fā)熱點之一。以微米不銹鋼帶為襯底的柔性非晶硅薄膜太陽能電池,具有重量輕、抗沖擊、可彎曲、易安裝以及應(yīng)用領(lǐng)域?qū)挼榷喾矫娴膬?yōu)點。

　　據(jù)悉，2009年5月份，天津津能投資公司與美國聯(lián)合太陽能公司簽署了合同共同投資建設(shè)年產(chǎn)25兆瓦柔性非晶硅薄膜太陽能電池項目。

　　展望太陽能電池的未來，王占國院士說：“薄膜化、高轉(zhuǎn)換效率、原材料豐富、無毒性和低成本是理想的第三代太陽能光伏電池，這是人們追求的最高目標(biāo)。”