本刊記者 ■ 李鵬
近年來,在國家政策扶持的外力驅(qū)動(dòng)下,我國光伏市場(chǎng)爆發(fā),光伏發(fā)電成本快速下降,用戶側(cè)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)的目標(biāo)即將實(shí)現(xiàn),光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新正是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的根本內(nèi)生動(dòng)力。日前,正信光電重磅推出石墨烯光伏新品,成為技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)光伏行業(yè)變革的一個(gè)標(biāo)志性事件。
圖1 正信光電石墨烯系列光伏產(chǎn)品發(fā)布會(huì)
3月26日,以“G12變革時(shí)代”為主題的正信光電石墨烯系列光伏產(chǎn)品發(fā)布會(huì)在北京召開。國家應(yīng)對(duì)氣候變化戰(zhàn)略研究和國際合作中心原主任李俊峰研究員、中國可再生能源學(xué)會(huì)光伏專委會(huì)秘書長(zhǎng)呂芳、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)院長(zhǎng)周興國、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)呂鵬博士等政府領(lǐng)導(dǎo)及專家學(xué)者受邀出席,與近百位業(yè)內(nèi)人士共同見證了G12變革時(shí)代的創(chuàng)新性技術(shù)——石墨烯12柵常規(guī)、石墨烯12柵雙玻組件、石墨烯5柵常規(guī)與雙玻組件等系列新品的重磅問世。這些創(chuàng)新性技術(shù)產(chǎn)品憑借超越同類產(chǎn)品的透光率、超強(qiáng)親水性及獨(dú)特的自清潔能力等眾多差異化核心競(jìng)爭(zhēng)力成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。正信光電總裁王迎春、營(yíng)銷總裁李倩、技術(shù)質(zhì)量總經(jīng)理王棟和運(yùn)營(yíng)中心副總裁章偉等一眾領(lǐng)導(dǎo)共同為這一創(chuàng)新技術(shù)揭幕。
在本次發(fā)布會(huì)上,王迎春表示:“歷經(jīng)十余年發(fā)展,我國光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)在技術(shù)、規(guī)模、成本等多方面占據(jù)全球領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),而在產(chǎn)業(yè)加速轉(zhuǎn)型升級(jí)的大趨勢(shì)下,業(yè)內(nèi)始終涌動(dòng)著一場(chǎng)‘著力于技術(shù)研發(fā)、加速核心技術(shù)迭代’的洶涌浪潮,以期盡快推進(jìn)光伏發(fā)電度電成本下降。作為新三板掛牌上市的最大的光伏發(fā)電企業(yè),正信光電始終秉承‘以技術(shù)創(chuàng)新為先導(dǎo)’的理念,在技術(shù)創(chuàng)新上敢于探索,敢于做第一個(gè)吃螃蟹的人,并依托于強(qiáng)大堅(jiān)實(shí)的技術(shù)創(chuàng)新實(shí)力培育出了石墨烯系列高效光伏組件,為盡早實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)再添助力。我們相信,隨著正信石墨烯光伏產(chǎn)品的推出,之后將有更多的企業(yè)加入到對(duì)石墨烯技術(shù)在光伏行業(yè)的應(yīng)用研究中去,這必將加速推動(dòng)石墨烯和光伏技術(shù)的發(fā)展?!?/p>
王棟指出:“2018年,我國光伏產(chǎn)業(yè)會(huì)繼續(xù)呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的發(fā)展趨勢(shì),技術(shù)的更新速度會(huì)加快,并向如何提高發(fā)電效率和降低成本等方向加速靠攏。而石墨烯技術(shù)是符合產(chǎn)業(yè)技術(shù)持續(xù)迭代發(fā)展大勢(shì)的先進(jìn)技術(shù)。石墨烯最大的特點(diǎn)在于它可以提高玻璃透光率與玻璃自清潔能力,從而達(dá)到進(jìn)一步提升光伏組件功率、提升光伏組件發(fā)電量的目的。就自清潔能力而言,常見的光伏組件技術(shù)往往只具備超親水或者光觸媒效果,而將這兩種技術(shù)完美融合在一起的只有石墨烯技術(shù)?!彪S后,他還就石墨烯光伏組件自清潔能力進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)演示,贏得在場(chǎng)嘉賓一致稱贊。
李俊峰表示,目前我國光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入到理性發(fā)展階段,單靠“講故事”的企業(yè)已經(jīng)沒有了生存空間,企業(yè)無論規(guī)模大小,要在嚴(yán)峻的市場(chǎng)中生存發(fā)展下來,靠的是在核心技術(shù)上的創(chuàng)新實(shí)力。
在技術(shù)創(chuàng)新的過程中,產(chǎn)學(xué)研的深度合作是先進(jìn)技術(shù)快速產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵,據(jù)呂鵬博士介紹,石墨烯鍍膜玻璃技術(shù)是正信光電與中國科技大學(xué)合作開發(fā)的成果。石墨烯是一種神奇的材料,在太陽能領(lǐng)域有十分廣泛的應(yīng)用前景,玻璃鍍膜技術(shù)只是其中的應(yīng)用之一,也是石墨烯在光伏行業(yè)首個(gè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的技術(shù)。今后雙方還會(huì)在雙面組件背面玻璃、正面玻璃雙面鍍膜,以及高效電池等方面展開深化合作,開發(fā)出更多的以石墨烯為核心的高效光伏新產(chǎn)品。
圖2 常規(guī)鍍膜玻璃(左)與正信石墨烯鍍膜玻璃(右)的自清潔效果對(duì)比
圖3 正信光電新品展出
我國光伏產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了跌宕起伏、驚心動(dòng)魄的發(fā)展歷程,大浪淘沙,早年創(chuàng)業(yè)的一些光伏企業(yè)如今已經(jīng)破產(chǎn)重組或銷聲匿跡,而正信光電作為創(chuàng)業(yè)30年的光伏企業(yè),一路篳路藍(lán)縷,默默耕耘。營(yíng)銷總裁李倩坦言,這些年正信光電做得多,說得少。筆者想,或許就是正信光電持續(xù)不斷在做創(chuàng)新的事情,才避免了那些簡(jiǎn)單模仿和盲目擴(kuò)張的光伏企業(yè)的多桀命運(yùn),行穩(wěn)致遠(yuǎn)到如今。
本刊作為太陽能行業(yè)專業(yè)科技媒體對(duì)此次發(fā)布新品的相關(guān)技術(shù)格外關(guān)注,筆者以為,光伏技術(shù)進(jìn)步的最終目標(biāo)歸根到底在于降低光伏發(fā)電度電成本。因此,帶著對(duì)石墨烯的好奇和一個(gè)個(gè)“問號(hào)”,在發(fā)布會(huì)上、在書面采訪中,乃至在3月27日開幕的“2018中國國際太陽能發(fā)電應(yīng)用展覽會(huì)”正信光電的展位上,筆者與王棟進(jìn)行了多次探討。
正信光電這次推出的新品主要是基于石墨烯鍍膜玻璃與多主柵技術(shù)疊加的新型光伏組件,其性價(jià)比自然是很關(guān)鍵的指標(biāo)。
積灰是影響到光伏電站發(fā)電量的一個(gè)主要因素,光伏組件表面清潔是光伏電站運(yùn)維的重要環(huán)節(jié)。按照業(yè)內(nèi)人士的估計(jì),一座裝機(jī)容量為50 MW的光伏電站,所需的清潔維護(hù)費(fèi)用可能高達(dá)約100萬元/年。據(jù)了解,目前市場(chǎng)上也有光伏玻璃自清潔技術(shù),但并未得到普及化應(yīng)用,究其原因,主要在于這種技術(shù)自清潔以犧牲玻璃透光率為代價(jià),需要對(duì)常規(guī)玻璃的鍍膜工藝進(jìn)行較大調(diào)整,工藝不成熟、品質(zhì)不穩(wěn)定,且成本過高。正信光電的石墨烯鍍膜工藝與常規(guī)鍍膜玻璃并無太大區(qū)別,并且采用了水相體系鍍膜液,更加環(huán)保,易于推廣。正信光電的 300 mm×300 mm×3.2 mm石墨烯鍍膜玻璃透光率達(dá)到94.3%以上,板面硬度大于3H,耐老化、耐腐蝕、耐摩擦等性能通過第三方權(quán)威測(cè)試機(jī)構(gòu)評(píng)估,通過超親水性和光觸媒效果雙重保障了玻璃的自清潔效果。針對(duì)石墨烯鍍膜玻璃的自清潔性能,正信光電研發(fā)團(tuán)隊(duì)也進(jìn)行了專門的戶外模擬測(cè)試。測(cè)試 結(jié)果表明,石墨烯鍍膜玻璃擁有卓越的超親水效果,它可以讓玻璃表面的積灰快速被雨水帶走,且沒有污水水漬殘留,并讓玻璃表面保持長(zhǎng)久的清潔效果,以此大幅提升了光伏組件的發(fā)電水平。
不同于社會(huì)上大部分以石墨烯為時(shí)髦概念但并未產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的一些公司,目前,正信光電石墨烯鍍膜玻璃初步具備了500 MW組件的配套生產(chǎn)能力,計(jì)劃到今年年底產(chǎn)能進(jìn)一步擴(kuò)大到2 GW,到2019年底,產(chǎn)能將擴(kuò)大到5 GW左右,具有規(guī)?;杀緝?yōu)勢(shì)。
多主柵技術(shù)是行業(yè)公認(rèn)的一種性價(jià)比很高的技術(shù),它不但能提高組件功率,同時(shí)還能大幅減少銀漿用量、降低隱裂帶來的損失。正信光電12主柵技術(shù)在電池圖形設(shè)計(jì)、組件封裝及生產(chǎn)制程等多方面進(jìn)行創(chuàng)新,電流在細(xì)柵上傳導(dǎo)距離縮短,降低了串聯(lián)電阻、隱裂熱阻及效率衰減,增加了組件功率和壽命,但綜合生產(chǎn)成本基本未增加。
因此,基于以上石墨烯鍍膜玻璃技術(shù)和多主柵技術(shù)的疊加效應(yīng),相較于常規(guī)組件產(chǎn)品,正信光電石墨烯高效光伏組件的輸出功率可有效增加2.5%~3%左右,并且壽命增加,在生產(chǎn)成本基本不變的情況下,為降低光伏發(fā)電度電成本奠定了基礎(chǔ)。
據(jù)王棟介紹,在傳統(tǒng)單、雙玻組件生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上,正信光電石墨烯多主柵組件將現(xiàn)有多主柵電池技術(shù)、石墨烯應(yīng)用技術(shù)、PERC、n型雙面、黑硅電池工藝等現(xiàn)行前沿技術(shù)相融合,為產(chǎn)業(yè)加速實(shí)現(xiàn)降本增效再添助力。