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太阳能产业演绎技术进化论是嘛

发布时间:2021-07-13 11:17:00 阅读: 来源:仪表阀厂家

太阳能产业演绎技术“进化论”

让有阳光的地方就有电,的确是一种再理想不过的生活。

金融危机爆发以来,晶硅材料的太阳能电池价格一路狂跌,不知那些太阳能上市公司股票的持有者们,是否感到了内心犹如被太阳烘烤般的热度。

不过,对于投资者而言,市场的现状也不能用一团漆国际市场的回暖黑来形容,因为危机同样意味着机会,那些目光高远并试图进一步扩张整个行业地盘的企业就会充分利用这一机会。

市场“寒冬”里的光伏投资热

众所周知,在半导体行业有一条摩尔定律,即伴随芯片功能的日益强大,芯片价格将持续下跌,假如太阳能行业的前景也是如此,企业就应该抓住这一机会进行产品的更新换代。

8月25日,在新奥光伏能源有限公司的生产车间里,见到了诞生于太阳能电池“严冬”里的硅基薄膜太阳能电池,这是中国首块超大型5.7?双结硅基薄膜太阳能电池板,也是当今世界最大面积的太阳能电池板。还看到该公司自主研发的半透光BIPV电池组件。而电池的背后,则是世界领先的电池生产线,海归科学家团队领军的核心技术研发团队所拥有的丰富经验和持续的技术创新能力。

Oerlikon太阳能事业部亚洲区技术营销总经理孙海燕曾在2008年12月预言:中国具有相对丰富的原材料(玻璃)市场和人才储备,中国必将成为薄膜太阳能电池的“世界工厂”。孙海燕还认为,全球太阳能光伏市场将从2000年的10亿美元扩大到2015年的1500亿美元,而薄膜电池所占的市场份额可能将从2%上升到52%,成为主流。

也许,新奥这次成功应用了半导体行业的这条摩尔定律,有意思的是,主导新奥硅基薄膜太阳能电池项目的海归博士,大多是学习和从事半导体专业出身。

注意到,2008年7月份以来,联想、英特尔、国际金融公司(IFC)等先后向薄膜太阳能电池行业投资。这一系列举动传达了一个信号,继晶硅电池投资热潮之后,薄膜电池或将成为太阳能行业新的爆发点。

从某种意义上来讲,风投是从主流大厂的布局变动中嗅到了行业变动的气息。晶体硅电池的发展在饱受上游硅料供应紧张之苦后,全球主要光伏电池厂商纷纷加大了对薄膜光伏电池的投入。

成本优势再现“曲径通幽处”

2007年11月,新奥集团与美国应用材料公司硅基薄膜太阳能电池项目合作签约仪式在石家庄市举行。此项目落户廊坊经济技术开发区,用于生产硅基薄膜太阳能电池,产品的技术含量达到国际最前沿,填补了国内空白。新奥集团从美国应用材料公司引进的生产线是居全球领先水平的8.5代SUNFAB薄膜太阳能电池全套自动化生产线,生产超大型5.7平方米太阳能电池板,主要应用于低成本高性能太阳能电池组件应用市场。该技术可以大大降低太阳能电池的生产成本,提高光电转化率。整个项目计划总投资140亿元人民币,分三期建设,总产能将达到500兆瓦以上。

据新奥光伏能源有限公司副总经理李洪文博士介绍,薄膜太阳能电池组件技术方案采用了非晶硅和微晶硅叠层薄膜技术,提供包括导电玻璃(TCO)加工,激光划线,PECVD沉积等薄膜电池制造的关键工艺步骤。

薄膜电池已经具有30多年的历史,但由于其光电转换效率低、衰减率(光致衰退率)较高等问题,前些年未引起业界的足够关注,市场占有率很低。以往非晶硅薄膜太阳能电池的转化效率仅为5%左右,加上封装技术也有问题,因而薄膜电池的成本优势无法显现。从实验室数据来看,薄膜电池远远落后于其他产品。不过,目前这一情况已经发生变化。随着技术的不断进步,光电转换效率现在比两年以前约提升了30%~40%,最高已经达到了10%以上。实验室数据显示,未来薄膜电池转换率还有进一步提升的空间,同时成本还可以下降50%。

李洪文告诉,薄膜太阳能电池弱光、高温发电性能好,即使是阴雨等阳光不足的天气及高温的环境中照样能够发电。因此,薄膜电池的发电量高于晶硅电池,相同功率下,薄膜电池年发电量比晶硅电池高10%以上。此外,电池板工作电压高,对工艺控制的要求较高可减少输送损耗,全尺寸电池板可以降低20%的安装成本。新奥光伏双结硅基薄膜太阳能电池的转换效率已达到8%以上,属国际上已规模量产的同类产品中较高水平,这种产品适用于大型电站、城市BIPV(光伏建筑一体化)、电动汽车充电站及风光互补电站等多个领域,具有广泛的应用空间,尤其是在大型电站应用中,5.7?的超大尺寸可以大幅度降低电池组件的安装成本,进而降低系统发电成本。

李洪文还说,中国具有进军薄膜太阳能电池行业的优势。因为从薄膜太阳能电池的成本结构来看,原材料中玻璃材料占了约40%,而国内的玻璃产量是全球最大的,原材料价格比较低廉。同时国内具有丰富的人才储备,这些人才来自半导体、FPD以及电子行业。

技术为王打造“两头在内”

对于为什么要选择薄膜电池行业,新奥光伏能源有限公司总经理万克家博士说:基于薄膜电池的各种优势和长远战略的考量,而非短期效益。尽管具有成本和价格优势,但新奥不打算把自己局限在电池供应商的层次,单单卖产品,而是定位在做系统集成服务商,做大型光伏发电站系统。万克家强调:“中国总是在引进外国的技术和生产线,但现在,我们最希望做的是把我们的技术卖给外国人。”

2007全球薄膜太阳能电池产量增速持续超越整体产业,2007年薄膜太阳能电池产量达到400MW,较2006年的181MW大幅增长了120%,2007年薄膜太阳能电池市场占有率由2006年的8.2%提升至2007年的12%,而2008年已达到15%~20%,可见这当中的空间之大。

万克家在接受采访时也表示,新奥集团把太阳能光伏产业作为集团的战略产业来发展,已经在和上下游的相关企业洽谈战略合作事宜,其未来发展还将视资本市场的情况作相应安排。

除了屋顶光伏系统,薄膜太阳能电池还可以代替高楼大厦的玻璃幕墙,光伏与建筑一体化可以使薄膜太阳能电池在建筑上有多种应用,大楼的整面墙或是屋顶都能成为发电站,并能产生充足的电力。

今年3月,财政部和住房城乡建设部下发了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》、《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》,支持和鼓励太阳能光电在城乡建设领域的应用,并明确了相关要求和补贴标准。此政策一经出台便引起了行业内外的广泛关注,而新奥光伏生产的透光BIPV组件恰恰迎合了建筑领域的应用。

除5.7的超大尺寸电池板外,新奥光伏产品的另一个亮点是透光的BIPV组件,在新奥光伏的展示厅看到透光组件上透光率为40%,透过电池板,后面的画面清晰可见。这种透光组件能够与建筑物相结合,代替建筑物上的玻璃或幕墙使用,达到环保、节能、美观的效果,其透光率还可根据建筑物的需求进行设计。

“两头在外”是我国太阳能光伏产业发展的致命缺陷。国际市场的高需求,成就了中国的太阳能光伏企业。但由于国际金融危机导致的国际市场萎缩,又让中国企业遭受到几乎是毁灭性的打击。可谓是“成也光伏,败也光伏”。太阳能屋顶计划的出台和金太阳工程的启动,对我国的太阳能光伏产业可谓是雪中送炭。虽然这些政策真正见效还需要过程和时间,但已经体现出国家提速发展太阳能等新能源产业的决心,并在很大程度上提振了太阳能光伏企业的信心。

万克家表示,不管政策优惠的力度如何,至少表明了一种态度,那就是政府对太阳能产业是持支持的态度,这对于企业来说消除了一些不确定性,是一种信心上的鼓励,也增强了企业增加研发投入的决心。

虽然我国的太阳能光伏产业实现了快速增长,但从整体水平来看,仍然处于发展的初级阶段,必须转头变成“两头在内”,尽管这很不容易,但是一定要做,否则命运掌握在别人手里,这个产业就做不长久。政策支持的重要性不言而喻。但万克家也强调,作为一个产业,要实现可持续发展,政策扶持只是发展的外因,最终还要依3. 振荡角度:±0.5°, ±1.0°, ±3.0°靠企业持续不断创新,突破新技术新工艺,降低成本,提高质量,从而提升产业的竞争力,增强此次产业的生命力。

光伏电池技术的高速发展,是产品的更新换代还是行业“进化论”,只有时间和实践能告诉我们正确答案。

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