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行业分析
我国太阳能光伏行业法分析报告
黄琎阳09310505
一、太阳能光伏产发电行业的概述
太阳能光伏产发电行业英文名称:
Solarphotovoltaics(PV)
太阳能发电分光热发电和光伏发电。
不论产销量、发展速度和发展前景、光热发电都赶不上光伏发电。
可能因光伏发电普及较广而接触光热发电较少,通常民间所说的太阳能发电往往指的就是太阳能光伏发电,简称光电。
太阳能光伏发电原理图
目前,光伏发电产品主要用于三大方面:
一是为无电场合提供电源
主要为广大无电地区居民生活生产提供电力,还有微波中继电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;
二是太阳能日用电子产品
如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地厂各种灯具等;
三是并网发电
这在发达国家已经大面积推广实施。
我国并网发电还未起步,不过,2008年北京“绿色奥运”部分用电将会由太阳能发电和风力发电提供。
太阳能光伏发电的最基本元件:
是太阳电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。
目前,单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。
晶体硅电池效率在16-18%左右。
由一个或多个太阳电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。
2002年全球太阳电池和光伏组件产量约600MW,其中日本占45%,美国25%,欧洲约22%。
日本是光伏产业发展最快的因家,在不到10年的时间里超过了美国,2001年世界10大太阳电池生产厂,日本就有4家,分别是夏普、京都陶瓷、三洋和三菱。
欧美发达国家大都制订了“阳光计划”,并采取措施鼓励居民安装太阳能发电系统,比如部分赠款、无息贷款和“种子基金”等,并以高出普通电价几倍的价格购买居民家中多余的太阳能电量。
太阳跟踪控制系统:
能够有效提高太阳能电池板发电效率不可缺少的支撑设备——太阳跟踪控制系统:
由于地球的自转,相对于某一个固定地点的太阳能光伏发电系统,一年春夏秋冬四季、每天日升日落,太阳的光照角度时时刻刻都在变化,有效的保证太阳能电池板能够时刻正对太阳,发电效率才会达到最佳状态。
目前世界上通用的太阳跟踪控制系统都需要根据安放点的经纬度等信息计算一年中的每一天的不同时刻太阳所在的角度,将一年中每个时刻的太阳位置存储到PLC、单片机或电脑软件中,也就是靠计算太阳位置以实现跟踪。
采用的是电脑数据理论,需要地球经纬度地区的的数据和设定,一旦安装,就不便移动或装拆,每次移动完就必须重新设定数据和调整各个参数;原理、电路、技术、设备复杂,非专业人士不能够随便操作。
河北某太阳能光伏发电企业独家研发出了具有世界领先水平、成本低廉、简单易用、不用计算各地太阳位置数据、无软件、可在移动设备上随时随地准确跟踪太阳的智能太阳跟踪系统。
该系统是国内首家完全不用电脑软件的太阳空间定位跟踪仪,具有国际领先水平,能够不受地域和外部条件的限制,可以在-50℃至70℃环境温度范围内正常使用;跟踪精度可以达到±0.001°,最大限度的提高太阳跟踪精度,完美实现适时跟踪,最大限度提高太阳光能利用率。
可以广泛的使用于各类设备的需要使用太阳跟踪的地方,该自动太阳跟踪仪价格实惠、性能稳定、结构合理、跟踪准确、方便易用。
把加装了智能太阳跟踪仪的太阳能发电系统安装在高速行驶的汽车、火车,以及通讯应急车、特种军用汽车、军舰或轮船上,不论系统向何方行驶、如何调头、拐弯,智能太阳跟踪仪都能保证设备的要求跟踪部位正对太阳!
光伏发电理论
光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。
不论是独立使用还是并网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件,所以,光伏发电设备极为精炼,可靠稳定寿命长、安装维护简便。
理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。
太阳能光伏发电的最基本元件是太阳能电池(片),有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。
目前,单晶和多晶电池用量最大,非晶电池用于一些小系统和计算器辅助电源等。
国产晶体硅电池效率在10至13%左右,国外同类产品效率约12至14%。
由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件。
目前,光伏发电产品主要用于三大方面:
一是为无电场合提供电源,主要为广大无电地区居民生活生产提供电力,还有微波中继电源、通讯电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;二是太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草坪灯等;三是并网发电,这在发达国家已经大面积推广实施。
我国并网发电正在起步阶段。
典型系统图如下:
太阳能电池导电银胶导电银浆型号及用途
UNINWELL国际作为世界高端光电胶粘剂的领导品牌,公司以“您身边的高端光电粘结防护专家”为服务宗旨。
公司开发的导电银胶、导电银浆、红胶、底部填充胶、TUFFY胶、LCM密封胶、UV胶、各向异性导电胶、太阳能电池导电浆料等九大系列光电胶粘剂具有最高的产品性价比,公司在全球拥有近百家世界五百强客户。
最近,UNINWELL国际与上海常祥实业强强联合,共同开发中国高端光电胶粘剂市场。
UNINWELL国际是全球贴片胶产品线最齐全的生产企业,其产品性能优异,剪切力强,流变性也很好,并且吸潮性低,适用于LED、大功率LED、LED数码管、LCD、TR、IC、COB、PCBA、EL冷光片、显示屏、晶振、石英谐振器、晶体管、太阳能电池、光伏电池、蜂鸣器、陶瓷电容等各种电子元件和组件的封装以及粘结等。
电子元器件、集成电路、电子组件、电路板组装、液晶模组、触摸屏、显示器件、照明、通讯、汽车电子、智能卡、射频识别、电子标签、太阳能电池等领域。
为了更好的为尊崇的您提供优质服务,公司在深圳、北京、成都、苏州等地有设有分支机构。
BQ-6668系列可以在80度的温度下2.5分钟固化,属于世界首创,极大提供生产效率。
主要用于对热敏感的部件的粘结导通。
BQ-6770、6771系列此产品系列为中、低温快固型导电银胶,用于触摸屏引线的粘接,具有很好的导电和粘结性能,对PET、PC等薄膜具有特强的粘合力及可挠性(抗弯曲)。
BQ-6775系列,可以在50度的温度下30分钟固化,用于不能耐高温的场合。
BQ-6776系列,为高温快速固化,可以在180度的温度下30秒快速固化,极大提高工作效率。
BQ-6778系列,可以在80度的温度下30分钟固化,极大提供生产效率。
BQ-6880系列双组分,A:
B=1:
1;电子线路的修补粘接和导电电热,如薄膜开关粘结、电极引出、跳线粘结、导线粘结、ITO粘结、电路修补、电子线路引出及射频元件的粘接,也适用于电子显微镜台上器件粘结,也可用于金属与金属间的粘结导电、细小空间的灌注等用途。
特别适合非晶硅薄膜太阳能电池用。
BQ-6883系列常温快速固化型;此系列为单组份导电银胶,可以在常温下最快5分钟完全固化,能极高提高生产效率;有的产品也可以分别在1小时、2小时、4小时、8小时完全固化。
999-200系列,高温快速固化,200度20秒就能固化,极大生产提高效率。
999-120系列,中温固化,特别适合燃料敏化二氧化钛太阳能电池用。
具有很好导通效果和附着力,很好的丝网印刷性,很高的性价比。
999-80系列,低温快速固化,对各种材质的薄膜太阳能电池基材都很很好的粘结性能,具有很好的导通粘结效果,极好的丝印效果。
999-50系列,可以在50度的温度下快速固化,同时具有很好的粘结效果和导通效果。
BQ-6889低温固化型;良好的导电性,优良的可焊接性,粘结力强,性能稳定,极好的丝印效果;太阳能电池、光伏电池(FV)背电极专用。
也可用于电池的引出电极和太阳能电池硅片上的修补导电线路。
BQ-6999系列,UV紫外线光固化型导电银胶,可以广泛应用于热敏器件和不需要加热固化的部件的粘接导通,特别适用于大规模流水线作业。
我们提供的系列低温快固银浆、银浆可以应用于以下类型的太阳能电池的电极引出和制作:
一、多晶硅薄膜(poly-Sithinfilm)太阳能电池
二、非晶硅薄膜(a-Sithinfilm)太阳能电池
三、碲化镉(CdTe)系薄膜太阳能电池
四、砷化镓(GaAs)系薄膜太阳能电池
五、硒铟铜(CIS)系薄膜太阳能电池
六、聚合物多层修饰电极型太阳能电池
七、纳米晶化学太阳能电池
八、染料敏化二氧化钛(色素增感)型太阳能电池
二、太阳能光伏产发电行业的发展现状
上海4月1日电---中国已成为全球太阳能光伏电池第一大生产国,但90%以上出口.在全球金融危机引发海外市场需求减少後,中国政府上周出台政策对光电建筑应用进行补贴.此举将推动"太阳能屋顶"的试点,令业内普遍感觉行业的春天到来了.
政策出台後,光伏产业链相关个股大幅跳涨,美国上市的尚德(STP.N:
行情)、常州天合(TSL.N:
行情)等上周四当天涨幅高达40%,而天威保变(600550.SS:
行情)、金晶科技(600586.SS:
行情)等新能源概念股受涨停板限制,近日出现持续上涨,天威保变五个交易日内已累计上涨四成.
不过不少人士亦表示,今年只是中国太阳能应用的起步和试点年,真正的需求相对有限,补贴的具体细节又未公布,而且中国企业产品90%以上出口,海外市场形势仍不明朗,业内仍应保持一定的谨慎.
以下是政策内容摘要,中国及全球太阳能电池产业的概况:
1、政策内容摘要:
《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》
现阶段,在条件适宜地区,组织支持开展一批光电建筑应用示范工程.在经济发达、产业基础较好的大中城市积极推进太阳能屋顶,光伏幕等光电建筑一体化示范,积极支持在农村与偏远地区发展离网式发电,实施送电下乡.促进落实上网分摊电价等政策,形成政策合力,放大政策效应.
实施财政扶持政策,对光电建筑应用示范工程予以资金补助;财政优先支持技术先进、产品效率高、建筑一体化程度高,落实上网电价分摊政策的示范项目;鼓励地方政府出台相关财政扶持政策,出台相关财税扶持政策的地区将优先获得中央财政的支持.
《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》
2009年补助标准原则上定为20元/Wp,具体标准将根据与建筑结合程度,光电产品技术先进程度等因素分类确定.以後年度补助标准将根据产业发展状况予以适度调整.
补助项目应满足以下条件:
1,单项工程装机容量不低于50kWp;应用太阳能光电产品发电效率应达到先进水平;优先支持光伏组件与建筑物实现一体化项目;优先支持并网式太阳能光电建筑应用项目;优先支持学校、医院、政府机关等公共建筑应用光电项目.
2、全球和中国光伏产业概况:
中国目前拥有每年2,500兆瓦的生产能力,名列全球第一.根据咨询机构SolarbuzzLLC的报告,2008年全球光伏产业总需求为5,900兆瓦,较2007年的2,830兆瓦增逾一倍;其中欧洲占到总需求的82%;当年全球光伏电池销售收入达371亿美元,西班牙、德国、美国、韩国和意大利为全球前五大市场.
欧洲是应用太阳能电池的先驱,上世纪90年代初,德国就制定1,000户太阳能屋顶计划,随後推出万户太阳能屋顶,2000年颁布与全网分摊配套的可再生能源上网电价法.随後西班牙,意大利等国亦出台法律对光伏电池进行补贴.目前中国已有逾10家光伏电池公司在美国、法国、英国等地上市,例如无锡尚德、江西赛维(LDK.N:
行情)、河北晶澳(JASO.O:
行情)、保定英利(YGE.N:
行情)、阿特斯(CSIQ.O:
行情)、常州天合TSL.O、南京中电(CSUN.O:
行情)等.无锡尚德已是全球最大的光伏电池生产商.
三、太阳能光伏产发电行业的发展趋势
光伏产业是我国当前十二五规划重点支持产业,国家发改委刚修改规划目标,提高了很多,到2020年要达到50GW。
合肥市抢占先机,2010~2011年大力建设太阳能光伏项目的大建设年,预计2012年电池及组件产能约8GW,目前来讲作为在世界太阳能组件排行榜上过第一名的晶澳太阳能的入驻将为合肥光伏产业带来巨大的集聚效应。
“至目前,赛维LDK一期1GW太阳能电池及组件项目,已实现500MW产能;晶澳太阳能3GW硅片-电池-组件一体化项目,已全面开工建设;海润光伏一期1.3GW太阳能电池及组件项目,目前实现60MW产能,二期1.3GW正在规划中;中南光电100MW太阳能电池及50MW配套电池组件生产线项目”上述引号内是目前合肥光伏产业发展规划情况,整体产业链的形成将降低产业链上的地域距离的运输成本,有利于降低中国光伏企业在近几年的时间内技术不足,重复建设的不利影响,可以加快资金的迅速积累,在后期有足够的资金做技术研发。
国内目前掌握硅料生产技术的主要有新光硅业、洛阳半导体厂。
洛阳半导体厂以及作为新光硅业科研生产基地的峨嵋半导体厂的项目此前都已建设多年,但由于受技术水平较低、资金不足、规模小等限制,尚无法与国际巨头竞争。
此外,如无锡尚德等企业的发展得益于德国“十万屋顶”工程,正是那里对太阳能器材组件的大量需求,而使我们的企业迅速成长。
但据孟宪淦介绍,德国目前越来越重视光伏发电产业的发展,预计在2007年,德国将实现太阳能器材组件的自给自足。
这对于主要依赖出口的中国光伏发电行业来说,确实是一个挑战。
由此也不难看出,中国光伏产业是个两头在外的行业:
原料需要进口,而主要市场也在国外。
这两个市场的变化将直接影响国内光伏发电行业的发展。
发展尚需“三方支持”
根据统计数据,光伏产业在30年的发展过程中,有个发展曲线,即规模每翻一番,成本降低20%。
据孟宪淦预测,到2020年左右,光伏发电能基本上具备可与煤电竞争的成本价格。
在这期间,能促进光伏发电真正得到发展的是三方力量:
政府、市场和社会。
给予光伏发电补贴,最可行的办法是实行全民参与,电网分摊。
也就是说将光伏发电每度4元钱的成本与其他发电价格的成本做差,而由整个电网分摊这部分差价。
光伏发电只占到整个电网发电量的1%,将这一度电4元钱的成本分摊到99%的用户中,每度电大概只增加几厘钱。
而这项举措最终的受益者也是广大用户,他们也愿意多掏这几厘钱来促进光伏发电的发展。
此外,在国家政策方面,不仅要保证终端用户和系统商受益,而且要使我国光伏发电产业的从业者受益。
要达到这个目标,除了补贴外,更重要的是制定强有力的法规、政策,进而推动光伏发电产业的发展,如电价收购政策,对电力部门的成本差额补贴,绿色能源贸易政策等。
孟宪淦在一次由全国人大和发改委组织的会议上了解到,2010年,我国光伏发电总装机容量将达到35万千瓦,其中,国家投资的部分主要解决西部农村无电地区的电力建设问题。
而剩余部分则完全按照市场运作,由各地各单位根据自身情况合理安排。
目前,上海市已经计划建立0.5万千瓦的光伏发电机组。
购买绿电,也逐渐成为上海市民自觉的行为。
“国家已经开始在落实光伏发电的具体项目。
引导市场发展,引导投资,引导全民参与。
在政策的驱动下这将是一个良性循环,市场一发展,就能拉动产业,产业一扩大,成本就会降低,而后又推动市场发展。
”孟宪淦如是说。
四、太阳能光伏发电行业的投资机会
2008年是我国太阳能光伏产业快速发展的一年。
受益于太阳能产业的长期利好,整个光伏产业出现了前所未有的投资热潮。
1、太阳能光伏产业快速发展更需理性投资
2008年5月,上海电气环保集团拿下了目前全球最大的太阳能光伏发电系统工程。
该项目位于西班牙的旅游胜地穆尔西亚市,完工后,它的总装机容量将达到令人惊叹的6万千瓦,足足是此前全球最大的德国巴伐利亚太阳能发电厂1.2万千瓦装机容量的5倍。
据悉,这个发电系统由600个太阳能光伏方阵组成,每个方阵需要大约500多块1平米左右的太阳能电池板,总使用量在35万块左右。
上海电气环保集团旗下的上海交大泰阳绿色能源公司将提供约占总量2/3的太阳能电池板,并参与现场管理和服务。
据了解,交大泰阳这次项目的价值达到了12亿元人民币。
在强手如林的国际市场上中标并非易事,交大泰阳的成功无疑给中国的光伏产业打了一剂强心针。
交大泰阳绿色能源公司总经理朱元昊说;“这个项目的电池板上都标有上海电气Topsola的商标,这对在国际上打响国内自主品牌具有重要意义。
”
9月,一座安装了1344台新型数倍聚光跟踪光伏发电装置、装机容量为205千瓦的沙漠示范电站在内蒙古鄂尔多斯市建成并投入试运行。
这座沙漠示范电站占地约30亩,是经国家发改委批准立项,由内蒙古伊泰煤炭集团投资建成。
其中200千瓦采用数倍聚光跟踪光伏发电系统,5千瓦采用传统平板式光伏发电系统用于比较试验。
伴随着产业的快速发展,2007年也是太阳能多晶硅最为短缺、价格上涨疯狂的一年。
资料显示,2006年第四季度多晶硅每公斤突破300美元后,2007年上半年尚稳定维持在300美元~330美元的水平,多数分析师都认为,此价格难再有大幅提升机会。
然而,在2007年第四季度初成交金额再升至360美元~370美元,12月更是创出每公斤400美元的天价。
由于下游太阳能电池厂商争相扩产及新加入者产能持续开出,我国的多晶硅市场不断扩容,再加上价格非理性上涨带来的暴利诱惑,多晶硅扩产、新建、投资的热潮一浪高过一浪。
一是原有国家支持的项目建设;四川新光硅业年产1260吨多晶硅生产线建成试投产,3000吨项目也开始建设;峨嵋半导体材料厂500吨/年多晶硅项目在建。
同时在市场和资本的驱动下,国内十几个多晶硅项目开始陆续开工建设,部分项目已经开始投产。
2005年12月,太阳能光伏企业无锡尚德在纽约证券交易所成功上市,IPO首日即大涨41.3%,从此揭开了中国可再生能源产业进入资本市场的大幕。
截至去年7月,已有10家中国光伏企业在海外上市,平均单笔IPO融资1.977亿美元。
但另一方面,我国太阳能企业的绝大部分产品都是出口到国外,国内还没有真正意义上的光伏产业市场,光靠几个示范项目是不可能让光伏产业取得大发展的。
也有专家认为,国内企业如果过分依赖国外市场,一味扩大项目规模,就有可能在国际市场产能过剩时陷入危机。
2、两头在外的被动
针对中国的光伏产业,国内外存在着两种截然相反的论调。
一些国内专家认为,“中国的太阳能企业其实在给外国人打工”。
而在太阳能发电发展最为迅速的德国也有人惊呼:
“政府补贴的钱都进了中国企业的腰包。
”
这两种看似矛盾的说法都反映了中国光伏产业最大的一个困境:
两头在外。
从原料金属硅到具有实用价值的太阳能发电系统,光伏产业大致由四个环节构成,环节中产品和利益的流动,组成了整条产业链,而在太阳能发电的产业链中,中国恰恰缺失了开头的提纯技术和收尾的市场普及这最关键的两个大头。
根据里昂证券亚洲公司?
?
CLSA估计,2005~2010年间,全球光伏产业的平均税前利润率约为20%~25%,其中多晶硅原料的税前利润率约为35%~50%,远高于硅片、电池片及组件等中下游环节的税前利润率?
?
10%~15%。
而权威的光伏杂志《PHOTONInternational》的资料则显示,由于多晶硅原材料大规模国产化的技术有待突破,大部分中国光伏企业利润不到10%。
而全球第三大高纯硅加工公司瓦克化学2006年的多晶硅销售额增加了13%,其利润则大涨了31%。
现在,多晶硅的成本约占整个太阳能发电系统成本的70%,因此,实现多晶硅的国产,对降低整个系统的成本有明显作用。
据测算,目前光电成本约为每度3元,如果多晶硅的成本下降到总成本的20%的话,那么,光电的成本大概在每度1元,再加上一定的政府补贴,太阳能发电系统才可能在中国进行推广。
太阳能产业是个国际化的产业,只有具备国际竞争力的企业才能生存。
面对巨大的市场,全球的太阳能电池和模组制造商之间激烈的竞争再所难免。
中国企业生产的电池和模组95%用于出口,在没有本地市场支持的情况下与国际厂商竞争,有什么优势可以凭借?
只有成本。
建立在成本优势之上的竞争筹码就变得非常势单力薄,明显缺乏长久和有利的支撑。
3、研发与市场是两大抓手
中国太阳能电池产业要想在全球范围内维持并不断提升竞争力,不能满足于在产业链上技术含量有限的环节上“大放异彩”,而应该静下心来攻克多晶硅原材料大规模产业化的高技术难题,争取更多、更大市场主动权。
上海交通大学太阳能研究所崔容强教授认为,不能忽视的是中国的国情,要走一条符合自身情况的发展道路。
他说,根据太阳能电池板的价格,太阳能发电在中国推广可能会经历以下几个阶段:
第一步,当电池板价格在每瓦4至5美元时,可以在内蒙古、西藏等边远地区建立独立的光伏电站。
这些地区比较偏远,建设传统的电网成本大、风险高,而一般当地的太阳能资源比较丰富,所以通过光伏项目可以为边远地区的居民解决用电难问题。
第二步,当电池板价格降到每瓦3至4美元时,太阳能发电会全面进入城市,利用现有电网,推广屋顶太阳能发电系统。
国内城市的太阳能资源各不相同,所以要根据实际情况,综合发电成本与环境效益来发展太阳能。
作为国际性大都市,上海虽然缺乏常规能源,但太阳能非常丰富,每年日照时间在1100至1300小时,因此,太阳能发电的发展潜力巨大。
第三步,当电池板的价格为每瓦1至3美元时,可以选择太阳能资源丰富的荒漠地区发展相对大规模的太阳能发电站。
由于这些地区一般远离城市,需要投入巨资修建电网、变电站等设施,只有当光电成本下降到一定程度时才有条件建设。
第四步,当电池板价格在每瓦1美元以下时,滨海滩涂、城市道路天棚等都成为建设太阳能发电站的理想场所。
具有自主知识产权的多晶硅千吨级成熟产业化技术的缺失,将是未来一个主要的制约因素。
我国从可再生能源法》已正式实施,未来光伏产业的发展空间可观,只有尽快启动国内市场,使自主知识产权的多晶硅产业化技术不断成熟,才能推动多晶硅产业在未来持续快速、健康发展。
太阳能光伏发电,是迄今为止最长寿和最可靠的发电技术。
与太阳能发电相比,它避免了机械维修和腐蚀的问题?
?
是可再生能源和可持续发展的可靠能源。
光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、能量随处可得,不受地域限制,无须消耗燃料,无机械转动部件,故障率低,维护简便,可以无人值守,建站周期短,规模大小随意,无须架输电线路,可以方便地与建筑物相结合等优点,这些优点都是其他发电方式所不及的。
目前国际上大量使用的电池为单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池和非晶硅太阳电池三种,这三种电池约各占1/3的市场,我国目前有7个太阳电池生产线,主要是生产单晶硅及非晶硅太阳电池,多晶硅太阳电池也有少量生产。
我国生产单晶硅太阳电池的效率在12%~13%,多晶硅太阳电池在10%,非晶硅太阳电池在5-6%。
晶体硅太阳电池在研究上是朝着高效率化、薄片化、大面积化的方向发展。
1995年我国晶体硅太阳电池组件的参考价格为45元/瓦,非晶硅太阳电池组件为25元/瓦,仍为常规能源的几倍,但在无电地区及拉线不方便的地方,已产生了良好的经济效益