文 / 本刊記者 戴麗
我國薄膜光伏產(chǎn)業(yè)未來或?qū)⒋笥锌蔀?/p>
文 / 本刊記者 戴麗
中國薄膜光伏產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟1月13日在北京成立,全聯(lián)新能源商會會長李河君當(dāng)選聯(lián)盟主席,國家能源委員會能源專家咨詢委員會主任、原國家能源局局長張國寶受聘擔(dān)任名譽主席。業(yè)內(nèi)人士表示,該聯(lián)盟將為中國薄膜光伏行業(yè)發(fā)展注入新活力,推動該產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
據(jù)了解,光伏有晶硅和薄膜兩種技術(shù)路線,晶硅太陽能電池的優(yōu)點是轉(zhuǎn)化率比較高,缺點是生產(chǎn)過程有污染,僅適用于強光環(huán)境,在弱光下不能發(fā)電。目前,全球光伏市場上,晶硅電池占85%的市場。薄膜光伏由于電池組件轉(zhuǎn)化率比多晶硅低5%~15%,上網(wǎng)電價較貴,產(chǎn)業(yè)化程度稍低,目前僅占光伏組件制造市場的15%左右。
全聯(lián)新能源商會會長暨聯(lián)盟主席李河君在聯(lián)盟成立大會上說:“薄膜和晶硅可以比喻為臺式電腦和ipad、iphone的關(guān)系,我想我們臺式電腦永遠在用,但ipad、iphone是未來主流。所以現(xiàn)在薄膜是少數(shù)派,將來一定是多數(shù)派?!彼J為因為薄膜電池柔性、輕質(zhì)的特點使其具有廣闊應(yīng)用市場,如光伏建筑一體化、屋頂電站、地面電站、應(yīng)用產(chǎn)品等。應(yīng)用產(chǎn)品包括太陽能應(yīng)急燈、路燈、野營套件、充電器,以及太陽能汽車市場,因此薄膜光伏將是未來的發(fā)展趨勢。李河君還指出,在發(fā)展光伏方面,我國具有戰(zhàn)略、技術(shù)、市場、資金、人才、產(chǎn)業(yè)、成本、制度、政策、機遇等十大優(yōu)勢,而當(dāng)前所面臨的空前能源壓力和環(huán)境壓力,形成了中國對新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的強大內(nèi)在需求。薄膜光伏則是今后光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,在未來一段時間,薄膜光伏的發(fā)展速度勢必遠超當(dāng)前預(yù)期,未來3~5年有望成為主流。
據(jù)中國科學(xué)院電工研究所太陽能電池技術(shù)研究室主任王文靜介紹,薄膜光伏電池曾出現(xiàn)兩次較快發(fā)展,一次出現(xiàn)在上世紀80年代末,當(dāng)時薄膜光伏電池在整個光伏電池中的占比接近30%;另一次是在2008年的多晶硅價格暴漲時期,當(dāng)時薄膜光伏電池在整個光伏電池中的占比接近20%。但此后,隨著多晶硅價格的一路下滑,薄膜光伏電池在整個光伏電池中的占比降至目前的不足15%。
業(yè)內(nèi)人士認為,在薄膜光伏聯(lián)盟的分類指導(dǎo)和協(xié)助下,光伏薄膜企業(yè)將加強管理、實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新,進一步降低成本,推動薄膜光伏產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
雖然業(yè)內(nèi)人士認為薄膜光伏未來將發(fā)展成為主流,但是目前我國選擇薄膜路線的光伏企業(yè)并不多,主要原因是受制于規(guī)模和核心技術(shù),因為薄膜與晶硅不同,不是單純購買設(shè)備即可以生產(chǎn),而是需要持續(xù)的技術(shù)研發(fā)和資金投入,并且要做到較大的產(chǎn)能規(guī)模,才有可能降低成本。
張國寶在聯(lián)盟成立大會上說:“目前我國包括薄膜在內(nèi)的光伏產(chǎn)業(yè)如何發(fā)展確實是擺在我們眼前一個非常重要的課題。從宏觀來講,無論是國際還是國內(nèi)都非??春锰柲?,但從眼前現(xiàn)實來講,現(xiàn)在我國太陽能的發(fā)展面臨諸多的挑戰(zhàn)和問題?,F(xiàn)在新能源產(chǎn)業(yè)的從業(yè)者,無論是運營商還是設(shè)備供應(yīng)商,都希望政府給予更多的政策支持,多給點補助,但是我認為,如果指望靠國家補助的話,這個行業(yè)肯定發(fā)展不起來。光伏產(chǎn)業(yè)要想取得發(fā)展,價格必須要有競爭力。要降低價格,首先要進一步加大科研投入,提高太陽能的轉(zhuǎn)換率,降低太陽能組件、太陽能電池的成本;另外還一定要把行業(yè)蛋糕做大,只有做大了才能攤薄?!?/p>
張國寶認為,相比風(fēng)電每度電1毛的成本價,光伏每度電近9毛的價格仍然偏高,制約了其產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。他同時表示,國家能源局前期上調(diào)了光伏度電補貼,雖然短期內(nèi)能夠為該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供支撐,但是行業(yè)長期的健康發(fā)展仍然需要依靠通過降低太陽能組件成本、提高電池轉(zhuǎn)化率,以及把行業(yè)蛋糕做大,來攤薄成本。
“新能源差價是靠新能源基金補貼,目前全國有600億元的新能源基金。如果未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模擴大,財政補貼跟不上,行業(yè)發(fā)展必將會受到限制。光伏乃至新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不能僅僅依靠政府補貼,不能形成有多少補助干多少活的現(xiàn)狀。未來產(chǎn)業(yè)提升的根本出路還是需要企業(yè)提高自身競爭力來降低成本。”張國寶強調(diào)。
業(yè)內(nèi)專家認為,柔性化、弱光響應(yīng)、效率提升潛力較大,以及易與建筑進行有機結(jié)合等,是薄膜光伏電池的獨特優(yōu)勢,未來薄膜在光伏建筑一體化方面將具有較大市場發(fā)展空間。
國家能源局數(shù)據(jù)顯示,2014年我國分布式光伏建筑規(guī)模為8吉瓦,這將為在光伏建筑一體化、光伏農(nóng)業(yè)大棚等分布式項目中有獨特優(yōu)勢的薄膜光伏產(chǎn)業(yè)帶來發(fā)展機遇。
李河君介紹,光伏建筑一體化建設(shè)是指把各種建筑物都變成光伏發(fā)電站,建立“自發(fā)自用,多余上網(wǎng)”的分布式電源系統(tǒng),使能源利用更便捷、更經(jīng)濟。據(jù)測算,我國可利用的城鄉(xiāng)建筑面積接近900億平方米,約有1000吉瓦(1吉瓦=100萬千瓦)的裝機容量,僅光伏建筑一體化即可創(chuàng)造30萬億元的光伏市場。光伏建筑一體化蘊藏著我國薄膜光伏發(fā)展的巨大市場和機遇。
據(jù)了解,薄膜光伏能夠與建筑一體化,是由薄膜電池的基本特性所決定的。首先,薄膜電池的生產(chǎn)成本較低,使得在建筑物上大面積鋪設(shè)光伏組件成為可能。
其次,薄膜電池具有良好的弱光性,受溫度和環(huán)境的影響相對較小,即使在風(fēng)沙、雨雪等惡劣天氣的影響下,也具有穩(wěn)定的發(fā)電性能。平均每年比晶體硅多發(fā)15%的電量。應(yīng)用在建筑上的光伏組件不可避免會受到外部環(huán)境如樹蔭、煙囪、灰塵、云朵等物體的遮擋。對于晶體硅太陽電池而言,小遮擋即可引起大功率損失,導(dǎo)致組件溫度過高,嚴重的會燒壞組件,甚至引起重大火災(zāi);但薄膜電池的電流密度較小,使其受陰影功率損失小,系統(tǒng)更加安全可靠、適應(yīng)性強。相比之下,薄膜電池更加符合光伏建筑的選材要求。
另外,從建筑美學(xué)的角度出發(fā),薄膜電池組件均勻透光,外視和內(nèi)視效果好,外觀整體性好,更易與建筑物融為一體。薄膜電池片可通過激光加工成點狀、布紋狀等達到不同的透光效果,還可以調(diào)整電池片的顏色、形狀來滿足不同建筑物的美學(xué)設(shè)計。
國家住宅與居住環(huán)境工程技術(shù)研究中心主任仲繼壽在聯(lián)盟大會上表示,在城鎮(zhèn)中應(yīng)用光伏最好的載體是建筑,建筑是光伏能源使用的主體也是載體。建筑作為城鎮(zhèn)中最重要的生活載體,加大對光伏的利用是未來的主要趨勢。同時,光伏還可以利用在路燈、橋梁等城市設(shè)施和建筑中。很顯然,在可以預(yù)見的中國城鎮(zhèn)化發(fā)展進程中,光伏產(chǎn)業(yè)將得到一個很重要的發(fā)展舞臺。
仲繼壽在談到建筑中應(yīng)用光伏的成本時表示,薄膜光伏可以運用玻璃作為基質(zhì),也可以用不銹鋼作為基材,同時還可以用在柔性的卷材上面。薄膜光伏如果可以應(yīng)用在與建筑材料一體化的過程中,還能替代某些材料。因此,在光伏建筑一體化過程中,除了需要承擔(dān)光伏本身的價格以外,其他因素不會增加建筑任何更多的成本。
目前,歐洲、美國、日本等地,光伏建筑一體化應(yīng)用系統(tǒng)正蓬勃發(fā)展。在環(huán)境污染日趨嚴重的形勢下,我國大力發(fā)展光伏建筑一體化是未來的趨勢。薄膜太陽能電池將逐步取代部分建筑材料,使得建筑物能有自己的電源供應(yīng),從而減少二氧化碳的排放。