薄膜發(fā)電離產(chǎn)業(yè)化不遠(yuǎn)了？
薄膜發(fā)電離產(chǎn)業(yè)化不遠(yuǎn)了？
在中國(guó)，提起薄膜發(fā)電，很難繞開(kāi)漢能。自其在資本市場(chǎng)遭遇麻煩后，這一技術(shù)路線(xiàn)也受到波及，爭(zhēng)議的聲音明顯多了起來(lái)。
然而，就在風(fēng)波未息之際，漢能卻突然多了一個(gè)強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。非能源央企中建材集團(tuán)，擬投百億巨資上馬薄膜電池項(xiàng)目，年產(chǎn)能高達(dá)200萬(wàn)千瓦。
重量級(jí)玩家的強(qiáng)勢(shì)闖入，代表著什么，會(huì)掀起什么風(fēng)暴，都值得玩味。
中建材進(jìn)軍薄膜發(fā)電
新華網(wǎng)披露，8月初，安徽省蚌埠市政府與凱盛科技集團(tuán)銅銦鎵硒薄膜電池項(xiàng)目簽約儀式在合肥舉行，安徽省委書(shū)記王學(xué)軍與中建材董事長(zhǎng)宋志平共同出席。
凱盛是中建材在2014年底成立的全資子公司，專(zhuān)注于新能源開(kāi)發(fā)。根據(jù)協(xié)議，凱盛將在蚌埠投資100億元，打造全國(guó)最大的銅銦鎵硒薄膜電池生產(chǎn)基地，產(chǎn)能達(dá)150萬(wàn)千瓦。其中一期項(xiàng)目產(chǎn)能30萬(wàn)千瓦，計(jì)劃于9月底前開(kāi)工，明年底前投產(chǎn)。
記者多方求證發(fā)現(xiàn)，中建材“押寶”薄膜發(fā)電，動(dòng)作還不止于此。2月份，凱盛簽約投資額逾60億元的50萬(wàn)千瓦銅銦鎵硒薄膜電池項(xiàng)目落戶(hù)江陰。與蚌埠項(xiàng)目加起來(lái)算，二者年產(chǎn)能已達(dá)200萬(wàn)千瓦。
毫無(wú)疑問(wèn)，資本大鱷進(jìn)軍薄膜發(fā)電，影響注定深遠(yuǎn)。
宋志平在致辭中稱(chēng)，中建材的蚌埠項(xiàng)目，全球一流，將對(duì)改變中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和發(fā)展進(jìn)程，具有劃時(shí)代的歷史意義。雖不無(wú)“王婆賣(mài)瓜”之嫌，卻也算是點(diǎn)中要害。
在光伏行業(yè)內(nèi)，“晶硅發(fā)電PK薄膜發(fā)電”并不是一個(gè)新鮮話(huà)題。從市場(chǎng)份額來(lái)看，晶硅電池以逾90%的占比，在這場(chǎng)較量中占據(jù)絕對(duì)上風(fēng)。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，薄膜發(fā)電異軍突起的日子，或許即將到來(lái)。
因?yàn)椋春眠@一技術(shù)路線(xiàn)的企業(yè)，可不僅僅是漢能和中建材。
上海正硅新能源科技有限公司員工吳慶蔚告訴記者，他們正在研發(fā)碲化鎘薄膜電池。記者致電廣西地凱光伏能源有限公司，工作人員稱(chēng)該公司也在研發(fā)銅銦鎵硒薄膜電池，并建成一條試驗(yàn)性質(zhì)的生產(chǎn)線(xiàn)。甚至，央企神華集團(tuán)旗下的北京低碳清潔能源研究所，也在探索提高薄膜電池轉(zhuǎn)換效率的相關(guān)技術(shù)，且已產(chǎn)生重要成果。
應(yīng)用領(lǐng)域廣泛 薄膜發(fā)電受學(xué)界認(rèn)可
選晶硅還是選薄膜，企業(yè)界雖存爭(zhēng)議，學(xué)術(shù)界卻表現(xiàn)得相當(dāng)平淡。接受記者采訪(fǎng)的學(xué)者均認(rèn)為，倒向任何一方都有失偏頗，上馬項(xiàng)目時(shí)應(yīng)因地制宜考慮二者優(yōu)劣。
晶硅發(fā)電可分為單晶硅發(fā)電和多晶硅發(fā)電。據(jù)了解，國(guó)內(nèi)主流單晶硅電池轉(zhuǎn)化率為19%～21%，多晶硅為17.5%～18.5%。污染問(wèn)題是晶硅技術(shù)最大的軟肋，硅在提純階段耗能較高，且產(chǎn)生較大污染。
薄膜發(fā)電的主要技術(shù)路徑有銅銦鎵硒、非晶硅和碲化鎘，電池弱光性好、熱敏感度低。國(guó)內(nèi)主流薄膜電池的轉(zhuǎn)化率為15%～18%，低于晶硅電池，這是其受詬病及市場(chǎng)份額小的主要原因。
但是，近幾年薄膜發(fā)電技術(shù)研發(fā)進(jìn)展迅速，轉(zhuǎn)化率逐步提升，與晶硅的差距越來(lái)越小。
清華大學(xué)材料學(xué)院常務(wù)副院長(zhǎng)莊大明告訴記者，中科院深圳研究院采用共蒸法已研制出轉(zhuǎn)化率達(dá)18.7%的銅銦鎵硒薄膜電池。漢能則稱(chēng)，通過(guò)技術(shù)并購(gòu)，其銅銦鎵硒薄膜電池轉(zhuǎn)化率已達(dá)21%，其砷化鎵薄膜電池實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)化率更是高達(dá)30.8%，“創(chuàng)世界紀(jì)錄”。
與晶硅發(fā)電相比，薄膜發(fā)電應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛，也被學(xué)術(shù)界所看重。
華北電力大學(xué)教授尹忠東認(rèn)為，薄膜電池柔軟易折、輕便易攜，在建筑一體化領(lǐng)域有著顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，“更具有競(jìng)爭(zhēng)力，贏(yíng)利趨勢(shì)更明顯”。
的確，表面積加起來(lái)驚人的樓宇、廠(chǎng)房、農(nóng)業(yè)大棚等建筑設(shè)施，貼上柔軟的薄膜電池后，立刻能變身為發(fā)電站。而車(chē)輛、背包、衣物、帳篷這樣的日常生活用品，貼上電池也能變成可移動(dòng)電源，可謂是將環(huán)保進(jìn)行到底。
南開(kāi)大學(xué)教授孫云表示，目前晶硅電池轉(zhuǎn)化率的提升達(dá)到了某種極限，薄膜電池的提升空間還非常大；從技術(shù)成熟度和生產(chǎn)成本上看，銅銦鎵硒薄膜發(fā)電產(chǎn)業(yè)化的未來(lái)已經(jīng)十分明朗。
“綜合考慮性能、成本、技術(shù)、環(huán)保、原料供應(yīng)和資源的稀缺性等因素，銅銦鎵硒薄膜發(fā)電是一個(gè)很好的選擇，前景光明。我國(guó)掌握的相關(guān)技術(shù)已達(dá)世界先進(jìn)水平，是到了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的時(shí)候了，這個(gè)大家要有自信。”莊大明與孫云持相同看法。
搶占制高點(diǎn) 國(guó)內(nèi)亟需政策扶持
應(yīng)當(dāng)引起重視的是，雖然薄膜發(fā)電的前景被不少企業(yè)和學(xué)術(shù)界看好，但是目前其國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額還不到10%，話(huà)語(yǔ)權(quán)很有限。
前不久，中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心公布了第一批光伏組件“領(lǐng)跑者”認(rèn)證申請(qǐng)企業(yè)清單，其中入選的薄膜電池企業(yè)僅漢能一家，其余22家均為晶硅電池企業(yè)，對(duì)比懸殊。
薄膜發(fā)電在國(guó)外，境遇又如何呢？可以說(shuō)，與在中國(guó)的地位大不相同。
據(jù)了解，歐盟最近發(fā)起了銅銦鎵硒薄膜電池“Sharc25計(jì)劃”，由德國(guó)太陽(yáng)能氫能研究中心牽頭，集科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)及產(chǎn)業(yè)界之合力，以轉(zhuǎn)化率25%為目標(biāo)，要實(shí)現(xiàn)“對(duì)抗來(lái)自亞洲晶硅產(chǎn)業(yè)的威脅”。
該中心宣稱(chēng)，其銅銦鎵硒薄膜電池實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)化率已經(jīng)達(dá)到21.7%，居全球之首。
歐洲產(chǎn)業(yè)界提出，未來(lái)5年內(nèi)，其銅銦鎵硒薄膜電池轉(zhuǎn)化率將從16%起步，每年提升0.8～1個(gè)百分點(diǎn)，到2020年要達(dá)到20%。
美國(guó)的FirstSolar公司、日本的SolarFrontier公司，既是全球排名第一、第二的薄膜發(fā)電組件生產(chǎn)商，也是本國(guó)最大的光伏制造商。FirstSolar今年在碲化鎘薄膜電池實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)化率方面刷新世界紀(jì)錄，從2014年的21%，提高至當(dāng)前的21.5%。未來(lái)數(shù)年，F(xiàn)irstSolar的薄膜電池產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化率目標(biāo)是18.6%；SolarFrontier的薄膜電池產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化率目標(biāo)是20.9%。
歐美日光伏行業(yè)研發(fā)和投入的重心向薄膜發(fā)電傾斜的趨勢(shì)，給國(guó)內(nèi)也提了個(gè)醒。事實(shí)上，國(guó)家光伏“領(lǐng)跑者”計(jì)劃規(guī)定，多晶硅電池和單晶硅電池的轉(zhuǎn)化率要達(dá)到16.5%和17%以上，才可稱(chēng)為“領(lǐng)跑者”，而硅基、銅銦鎵硒、碲化鎘及其他薄膜電池的轉(zhuǎn)化率只需達(dá)到12%、13%、13%和12%以上即可。這意味著，國(guó)家對(duì)薄膜發(fā)電是持鼓勵(lì)態(tài)度的。
但是，僅僅靠這一項(xiàng)政策，中國(guó)想要在薄膜發(fā)電領(lǐng)域搶占全球制高點(diǎn)，肯定是不可能的。與歐美相比，中國(guó)在融資環(huán)境、稅收優(yōu)惠、專(zhuān)項(xiàng)資金等方面，對(duì)薄膜發(fā)電的扶持都還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。如此，薄膜發(fā)電距離產(chǎn)業(yè)化的日子才會(huì)越來(lái)越近。
“任何行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化都有一個(gè)過(guò)程，需要給予這個(gè)行業(yè)時(shí)間、信心和支持。”莊大明告訴記者。
原標(biāo)題:薄膜發(fā)電離產(chǎn)業(yè)化不遠(yuǎn)了？
來(lái)源:中國(guó)電力報(bào) 作者:張磊 王俊 趙坤 串聯(lián)諧振 m.weiyun8.com 揚(yáng)州君昊電氣 轉(zhuǎn)載此文。
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