時間:2022-11-03
“薄膜太陽電池技術(shù)代表了光伏技術(shù)的發(fā)展方向。在今后較長一段時間里,會出現(xiàn)薄膜太陽電池與晶硅太陽電池共存的局面,但是薄膜光伏產(chǎn)品將很快會在市場上擴(kuò)大份額,并快速增長,最終以銅銦鎵硒(CIGS)等為代表的薄膜太陽電池技術(shù)將成為光伏行業(yè)的主流?!鼻迦A大學(xué)材料學(xué)院常務(wù)副院長莊大明日前在接受記者采訪時說道。
近日,國家三部委聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于促進(jìn)先進(jìn)光伏技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)升級的意見》(以下簡稱《意見》)引起行業(yè)熱議。莊大明認(rèn)為,《意見》中對薄膜太陽能的扶持體現(xiàn)了國家的技術(shù)導(dǎo)向,未來銅銦鎵硒等薄膜電池市場占有率將逐步提高,從而促進(jìn)中國光伏“智造”業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
薄膜技術(shù)能耗更低,將主導(dǎo)行業(yè)未來
在過去十年中,我國光伏產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了快速發(fā)展期,但也暴露了產(chǎn)業(yè)鏈低端、產(chǎn)能盲目擴(kuò)張等問題。莊大明認(rèn)為,對于目前占據(jù)市場主流的多晶硅電池來說,其組件的光電轉(zhuǎn)換效率在15-18%之間,較薄膜電池稍高,但從它整個生命周期來看,多晶硅電池在原材料高純硅的生產(chǎn)環(huán)節(jié),屬于高耗能高污染。以銅銦鎵硒為代表的薄膜太陽電池將逐步替代多晶硅電池,成為未來光伏發(fā)展的主流技術(shù)方向,這已經(jīng)成為許多學(xué)界人士的共識。
他表示,片面的以轉(zhuǎn)化效率來評判太陽能技術(shù)的優(yōu)劣,是光伏行業(yè)中存在的認(rèn)知誤區(qū)。不同的技術(shù)路線適用于不同的應(yīng)用場景,需要從光電轉(zhuǎn)化效率、制造成本、使用壽命、性價(jià)比和可持續(xù)發(fā)展的眼光來多方面評價(jià)。對銅銦鎵硒電池來說,組件能夠達(dá)到14%-16%的轉(zhuǎn)化率,就已經(jīng)達(dá)到世界級領(lǐng)先水平。此外,銅銦鎵硒使用壽命長,在同樣功率下,發(fā)電能力也比晶硅強(qiáng),在生產(chǎn)制造的過程中,消耗原料少,能耗與污染方面也更具優(yōu)勢,因此,國家政策也更偏向于扶持銅銦鎵硒等薄膜技術(shù)。
政策鼓勵領(lǐng)跑者,銅銦鎵硒國產(chǎn)化迎來利好
在世界范圍內(nèi),薄膜技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)有不少成功案例,美國第一太陽能公司主營碲化鎘薄膜電池,目前已發(fā)展成為美國最大的光伏企業(yè)。日本Solar Frontier, 中國漢能等企業(yè)主攻銅銦鎵硒、砷化鎵等技術(shù)路線。莊大明認(rèn)為,銅銦鎵硒技術(shù)的效率提升與成本下降潛力大,隨著市場擴(kuò)大,制造成本上也可能比多晶硅更便宜。更重要的是,我國銦、鎵資源豐富,在原材料成本和可持續(xù)性方面也具有很強(qiáng)競爭力,因此銅銦鎵硒的國產(chǎn)化優(yōu)勢將會非常明顯。
莊大明表示,此次三部委聯(lián)合推出光伏新政,并提出導(dǎo)向性舉措,正體現(xiàn)了國家對銅銦鎵硒等薄膜技術(shù)的支持。在《意見》的八條舉措中,最大的亮點(diǎn)在于淘汰劣質(zhì)產(chǎn)能、實(shí)施“領(lǐng)跑者”計(jì)劃。這一計(jì)劃是對整個光伏行業(yè)在研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化過程中表現(xiàn)出色的企業(yè)給予適當(dāng)?shù)膬?yōu)惠政策,同時作為良好示范。莊大明稱,這項(xiàng)計(jì)劃對于激勵優(yōu)勢產(chǎn)能有很大意義,對那些正真掌握了薄膜太陽電池核心技術(shù)和生產(chǎn)工藝的企業(yè)具有重要意義。據(jù)了解,漢能通過購買國外生產(chǎn)CIGS電池的公司,目前其銅銦鎵硒技術(shù)最高轉(zhuǎn)化率達(dá)到21%,從技術(shù)水平上來說,漢能已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先水平,“領(lǐng)跑者”計(jì)劃對漢能無疑是一大利好消息。
技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為規(guī)模優(yōu)勢中國光伏任重而道遠(yuǎn)
莊大明認(rèn)為,利用太陽能、風(fēng)能、潮汐能等清潔能源,即使解決全球用電量的10%-20%,也能大大促進(jìn)社會和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。談到中國薄膜技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀,他說,在國內(nèi)的薄膜太陽能企業(yè)中,漢能引進(jìn)了國外多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),在產(chǎn)品性能方面已經(jīng)做得很好,下一步需盡快實(shí)現(xiàn)技術(shù)國產(chǎn)化和繼續(xù)降低成本。
薄膜企業(yè)在提高效率和降低成本方面需要“兩條腿”走路,盡快把自身技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為規(guī)模優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)健康快速發(fā)展。此次《意見》的下發(fā)讓技術(shù)領(lǐng)先者得到了國家的更多支持,但作為市場主體,企業(yè)也需要完善成本控制、逐漸擺脫扶持,光伏產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展,需要政府和企業(yè)雙方的共同努力。
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