全球太阳能技术领跑者——之一：美国篇（表）

  太阳能的发展速度超过了科学家们的预先估计。主要的太阳能公司正在全速前进，比其他能源部分的发展更快，并且建立了可持续发展的长期优势。2006年7月11日PHOTON Consulting出版的《2006太阳能年度报告》筛选出20个正在建立可持续发展竞争优势的“主要领跑者” ，其中美国有6个：Applied Materials(应用材料)、Evergreen Solar、First Solar、GT Solar、Hemlock；SunPower(美国／菲律宾地区)；英国有1个：BP (UK)英国石油公司(英国)；加拿大1个：Carmanah；德国4个：Conergy、Ersol、Q-Cells、SolarWorld；日本4个：Kyocera、M．Setek、Sanyo、Sharp、Tokuyama公司；中国大陆1个:Suntech(美 国／中国区);中国台湾1个：Motech；挪威1个：REC。
 
    这些公司分布在晶体硅太阳能电池产业链的各个环节，即晶硅制备(单晶硅、多晶硅、非多晶硅薄膜)、硅片生产、电池制造、组件封装四个环节。产业链最上游是太阳能晶硅制备，这个环节技术门槛高(尤其是多晶硅)，具有一定垄断性，以Hemlock、Tokuyama、REC等公司为代表，它们掌握晶硅制备技术，占据全球太阳能多晶硅总产量的95%以上。第二个环节是硅片(Wafer)生产。这一环节的主要技术流程包括铸锭(或单晶生长)、切方滚磨、用多线切割机切片、化学腐蚀抛光，其中铸锭(或单晶生长)环节属于高能耗，切割机等的投资规模相对较大，具有工艺、资金方面的壁垒。在这个环节中Sharp、Q-cells、BP Solar、Kyocera等公司占据较大的市场份额。第三个环节是太阳能电池制造，我国的代表企业是无锡尚德（Suntech）。第四个环节是组件封装，技术含量相对较低，进入门槛低，属于劳动力密集型产业，国内有较多企业参与这个市场。
 
    由上可以看出，美国、欧洲和日本是太阳能技术领先的国家。由于篇幅有限，在此将陆续介绍这些国家优秀公司在太阳能技术方面申请的部分专利，相关专业人士如需更详细、全面的信息，可与我们联系。希望相关行业的企业和管理部门能够从中获得启示和借鉴。
 
    （一）美国篇
 
    1.Applied Materials公司 http://www.appliedmaterials.com/
 
    美国应用材料公司是一家享有盛誉的跨国公司，长期以来一直引领着世界半导体的创新和发展，为财富500强全球化发展增长型企业之一。主要从事于开发、制造和销售半导体晶片装配设备，并提供其相关的技术服务。2004年收入达80亿美元并连续13年在半导体生产设备领域独占鳌头。公司所生产的主要设备可进行离子注入，快速热处理(RTP)，化学机械抛光(CMP)，晶片检测及计量。目前在全球13个国家和地区拥有90多个芯片生产、销售和服务机构。

    表1 Applied Materials公司部分专利

名称	公开号	申请日期	公开日期	申请人
改进薄膜太阳能电池互联的系统和方法	WO2007044555	2006-10-6	2007-4-19	APPLIED MATERIALS INC (US); BORDEN PETER G (US); EAGLESHAM DAVID (US)
通过改进接线获得可升级的光伏电池和太阳能板	US2006213548	2006-3-3	2006-9-28	APPLIED MATERIALS INC

  2. Evergreen Solar公司 http://www.evergreensolar.com/
 
    Evergreen Solar是世界领先的硅切片生产商，拥有独特的“线带”硅晶体连续生产技术，与传统方法相比，用等量的硅材料可以生产出2倍以上的太阳能电池产品。公司已经在美国建成了一家产量15MW的工厂，2006年在德国建立一家产量30MW的工厂。2006年公司实现营业收入1.03亿美元，同比增长134%，亏损0.27亿美元。目前公司总市值为6.6亿美元，市净率为6.7倍。

    表2 Evergreen Solar公司部分专利

名称	公开号	申请日期	公开日期	申请人
具有整体安装结构的太阳能电池模块	JP2007036276	2006-9-25	2007-2-8	EVERGREEN SOLAR INC
改进表皮的太阳能电池模块	JP2007019545	2006-9-25	2007-1-25	EVERGREEN SOLAR INC
包括第IV组 纳米晶的有机太阳能电池	EP1676328	2004-9-23	2006-7-5	EVERGREEN SOLAR INC (US); MIDWEST RES INST INC (US)
用于太阳能电池的聚合物材料改进方法	US2003098059	2001-2-9	2003-5-29
在太阳能电池上贴釉及提供防辐射涂层和金属化的方法	US6146483	1999-7-1	2000-11-14	EVERGREEN SOLAR INC (US)
太阳能电池屋顶瓦	WO9923706	1998-11-4	1999-5-14	EVERGREEN SOLAR INC (US)
太阳能电池胶囊密封材料及薄板玻璃应用	WO9904971	1998-7-22	1999-2-4	EVERGREEN SOLAR INC (US)
用于太阳能电池模块的UV光稳定添加剂及薄板玻璃应用	WO9905206	1998-7-22	1999-2-4	EVERGREEN SOLAR INC (US)
用于太阳能电池模块的胶囊密封材料及薄板玻璃应用	US6187448	1998-3-6	2001-2-13	EVERGREEN SOLAR INC (US)
太阳能电池制备方法	IN189909	1997-3-14	2003-5-10	EVERGREEN SOLAR INC

    3. First Solar公司 http://www.firstsolar.com/
 
    主要从事太阳能模组生产，为大规模、并网太阳能发电厂制备光伏发电模块。 

    表3 First Solar公司部分专利

名称	公开号	申请日期	公开日期	申请人
太阳能电池加速寿命测试方法与装置	US2002171441	2001-5-17	2002-11-21	FIRST SOLAR LLC (US)
可回收的金属材料，来自于非金属易碎的基体	US6391165	2000-5-17	2002-5-21	FIRST SOLAR LLC (US)
可循环的硅光伏模块	US6063995	1998-7-16	2000-5-16	FIRST SOLAR LLC (US)

    4. GT Solar公司 http://www.gtsolar.com/
 
    GT太阳能国际公司是全球光电行业最大的生产设备和“一揽子”生产解决方案供应商之一。公司总部位于新罕布什尔州梅里马克市，它的产品包括用来生产多晶太阳能硅片、电池和模块的各种设备。GT太阳能公司还生产多晶硅反应堆和让客户可以利用太阳能硅片来生产多晶硅的转炉。

    表4 GT Solar公司部分专利

名称	公开号	申请日期	公开日期	申请人
化学气相沉积多晶硅的方法与装置	DE60032813D	2000-8-17	2007-02-15	GT SOLAR INC (US)

    5. Hemlock公司 www.hscpoly.com
 
    Hemlock公司是一家总部位于美国，由Dow Corning公司和日本Shin-Etsu Handotai Co. Ltd(SEH)和三菱材料公司合资成立的企业，是全球最大的多晶硅供应商之一。

    表5 Hemlock公司部分专利

名称	公开号	申请日期	公开日期	申请人
提高硅加工效率的方法	DE60311368D	2003-8-19	2007-3-15	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP (US)
可流动的芯片制备方法与装置	DE60310627D	2003-2-6	2007-2-8	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP (US)
提高硅加工效率的方法	EP1683584	2003-8-19	2006-7-26	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP (US)
多晶硅制备方法	DE60201354T	2002-5-23	2006-2-16	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP (US)
可流动的芯片制备方法与装置	JP2004161595	2003-2-13	2004-6-10	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP
可流动的芯片制备方法与装置	EP1553214	2003-2-6	2005-7-13	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP (US)
化学气相沉积半导体级硅的反应器	JP7226384	1995-1-31	1995-8-22	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP
cvd 反应器的清洁，用在多晶硅生产中	EP0533438	1992-9-15	1993-3-24	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP (US)
旋转硅屏幕	US5165548	1991-6-3	1992-11-24	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP (US)
旋转硅屏幕	JP6236865	1991-4-23	1994-8-23	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP
半导体材料痕量元素的分析	JP2047532	1989-6-15	1990-2-16	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP
CVD法蒸发半导体硅	JP1283817	1989-3-24	1989-11-15	HEMLOCK SEMICONDUCTOR CORP

    6. SunPower公司 http://www.sunpowercorp.com/

    SunPower是美国最大的太阳能电池模块厂商。推出突破性的“全背面触点”太阳能电池批量生产的光电（PV）模块。凭借接近17%的转换效率，SunPower的新型模块提供了超群的功率密度，以及一种使屋顶安装型PV阵列的外观得以美化的任选“全黑”设计。性能与美学的这一绝妙组合有望增强SunPower公司在PV模块市场上的地位。

表6 SunPower公司部分专利

名称	公开号	申请日期	公开日期	申请人
后部联接太阳能电池的结构与制造方法	WO2007081510	2006-12-20	2007-7-19	SUNPOWER CORP (US); DE CEUSTER DENIS (US); COUSINS PETER J (PH); SWANSON RICHARD M (US); MANNING JANE E (US)
拥有聚合物异质结联接的太阳能电池	US2007151599	2005-12-30	2007-7-5	SUNPOWER CORP (US)
在太阳能电池制备中参杂使用二氧化硅	US7135350	2006-1-9	2006-11-14	SUNPOWER CORP (US)
预防太阳能电池有害极化	WO2006096247	2006-1-20	2006-9-14	SUNPOWER CORP (US); SWANSON RICHARD M (US); DE CEUSTER DENIS (US); DESAI VIKAS (US); ROSE DOUGLAS H (US); SMITH DAVID D (US); KAMINAR NEIL (US)
太阳能电池模块中太阳能电池的互相联接	WO2005122282	2005-5-31	2005-12-22	SUNPOWER CORP (US); ASCHENBRENNER PETER (US); ROSE DOUGLAS H (US); DAROCZI SHANDOR G (US); COUGHLIN STEPHEN J (US); GAY CHARLES F (US)
电镀太阳能电池的基体载体	WO2005029540	2004-8-6	2005-3-31	SUNPOWER CORP (US); PAVANI LUCA (IT); KAMINAR NEIL (US); URALWONG PONGSTHORN (US); PHU THOMAS (US); ROSE DOUGLAS H (US); PASS THOMAS (US)
太阳能电池制备方法与装置	WO2005013323	2004-7-19	2005-2-10	SUNPOWER CORP (US); CUDZINOVIC MICHAEL J (US); KAMINAR NEIL (US); PAVANI LUCA (IT); SMITH DAVID D (US)
太阳能电池联接结构	WO2005013322	2004-7-19	2005-2-10	SUNPOWER CORP (US); DAROCZI SHANDOR G (US); PIPER MATTHEW B (US); KAMINAR NEIL (US)
太阳能电池材料的蚀刻	WO2005013321	2004-7-19	2005-2-10	SUNPOWER CORP (US); ROSE DOUGLAS H (US); URALWONG PONGSTHORN (US); SMITH DAVID D (US)
太阳能电池金属接触结构及制备	WO2004095587	2004-3-3	2004-11-4	SUNPOWER CORP (US); MULLIGAN WILLIAM P (US); CUDZINOVIC MICHAEL J (US); PASS THOMAS (US); SMITH DAVID (US); SWANSON RICHARD M (US)
边缘钝化的硅太阳能/光电池及制备	US6333457	2000-8-29	2001-12-25	SUNPOWER CORP (US)
太阳能电池联接结构	US6313395	2000-4-24	2001-11-6	SUNPOWER CORP (US)
太阳能电池制备方法	JP2001189482	2000-3-31	2001-7-10	HONDA MOTOR CO LTD; SUNPOWER CORP
太阳能电池制备方法	JP2001189481	2000-3-31	2001-7-10	HONDA MOTOR CO LTD; SUNPOWER CORP
太阳能电池制备方法	JP2001189475	2000-3-31	2001-7-10	HONDA MOTOR CO LTD; SUNPOWER CORP
太阳能电池制备方法	JP2001189480	2000-3-31	2001-7-10	HONDA MOTOR CO LTD; SUNPOWER CORP
单块集成电路联接的太阳能电池，隔离性提高	US5164019	1991-7-31	1992-11-17	SUNPOWER CORP (US)
太阳追踪控制系统，用于太阳能集收器	US4146785	1978-2-13	1979-3-27	SUNPOWER SYSTEMS CORP
太阳能集收器	US4112922	1977-10-3	1978-9-12	ALL SUNPOWER INC

 
    参考文献：
    1. (BW)(NH-GT-SOLAR) GT太阳能公司为世界最大的太阳能硅晶片工厂提供设备，    http://www.tipschina.gov.cn/search_detail.asp?cardid=7810&page=1
    2. 多晶硅严重短缺，Hemlock计划投巨资将产能扩充50%，    http://www.esmchina.com/ART_8800065224_1400_0_0_4300_b6f64871.HTM
    3. SunPower公司推出高效光电模块，http://www.eepw.com.cn/article/2583.htm
    4.太阳能发电产业发展前景广阔，DRC石化聚焦，2007.6.6