盡管新能源尤其是太陽(yáng)能電池在國(guó)內(nèi)的運(yùn)用遠(yuǎn)未普及，但相比我國(guó)目前力推的其他幾大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，它離人們的生活似乎更近一些。
不久前，“鋼鐵俠”、特斯拉汽車創(chuàng)始人兼CEO埃隆·馬斯克就發(fā)布了一款“光伏屋頂”，妙趣橫生的科技生活也隨之而來(lái)：安裝在民宅頂部的光伏瓦片經(jīng)太陽(yáng)照射發(fā)了電，再存到家中的儲(chǔ)能電池中，當(dāng)特斯拉電動(dòng)車、家用產(chǎn)品需要供電時(shí)，儲(chǔ)能電池可隨時(shí)放電。要實(shí)現(xiàn)這一美妙的場(chǎng)景，太陽(yáng)能技術(shù)必不可少。
單晶硅和電池成亮點(diǎn)
晶體硅和電池，是太陽(yáng)能行業(yè)中最主要的兩大技術(shù)。今年以來(lái)，晶體硅中的兩派陣營(yíng)——單晶硅與多晶硅之間從價(jià)格、市場(chǎng)份額再到成本、效率轉(zhuǎn)換等爭(zhēng)議，皆處于輿論風(fēng)口。
在隆基股份總裁李振國(guó)看來(lái)，單晶棒比多晶棒耗電更多，但經(jīng)過(guò)25年的電池有效使用期后，單晶模塊比多晶模塊的發(fā)電量大，平均每年多發(fā)出60千瓦時(shí)的清潔電力。多晶硅的支持者則否認(rèn)這種觀點(diǎn)，理由是，單晶硅拿不出任何詳細(xì)的檢測(cè)數(shù)據(jù)表明自己發(fā)電量大。
不過(guò)需要承認(rèn)的是，單晶硅技術(shù)一旦成熟也可能接近多晶硅本身的耗電指標(biāo)和發(fā)電效率。從去年開(kāi)始，在部分廠商的猛推之下，單晶勢(shì)頭漸起，隆基股份、卡姆丹克、天合光能(TSL.NYSE)、中節(jié)能太陽(yáng)能科技(鎮(zhèn)江)有限公司(下稱“中節(jié)能”)及部分紐約上市企業(yè)都在加碼單晶硅的投入。其中隆基股份在馬來(lái)西亞、寧夏銀川等分別建廠，卡姆丹克位于馬來(lái)西亞的工廠產(chǎn)能也得以釋放。
不過(guò)，單晶想要在短期內(nèi)取代多晶的勝算也不大。部分多年從事多晶電池的公司已實(shí)現(xiàn)了20%以上的高效多晶批量生產(chǎn)，且技術(shù)同樣在突破。阿特斯太陽(yáng)能公司通過(guò)實(shí)測(cè)證明了濕法黑硅技術(shù)，使多晶電池的轉(zhuǎn)化率高達(dá)18.9%；介于單晶、多晶兩者之間的電池制造公司，也沒(méi)有停止對(duì)于多晶電池的研究步伐。因此今后單多晶技術(shù)爭(zhēng)議還將繼續(xù)。
除了單多晶之爭(zhēng)，受矚目的還有電池技術(shù)革新。
近年來(lái)，多家中外廠商逐鹿PERC(Passivated Emitter and Rear Cell )電池的研發(fā)生產(chǎn)，功率損耗高、光衰大、良品率低等問(wèn)題被逐漸攻克，電池的轉(zhuǎn)換效率也在不斷提高。
早在2008年就涉足PERC電池的中電光伏，在嘗試了多種技術(shù)方案、實(shí)驗(yàn)評(píng)估后獲得了量產(chǎn)。中節(jié)能太陽(yáng)能鎮(zhèn)江公司于2016年2月正式啟動(dòng)的高效多晶電池項(xiàng)目——PERC+黑硅技術(shù)，同樣實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)，電池的效率超過(guò)20%、組件功率超285W，并展開(kāi)了大規(guī)模接單。天合光能也在今年7月宣布，公司P型多晶PERC電池的平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)20.16%。
PERC電池的熱潮，也倒逼周邊廠商進(jìn)行技術(shù)的迅速迭代。就在今年10月12日，賀利氏光伏面世了新一代高效正面導(dǎo)電銀漿料，從而配合PERC電池的大規(guī)模生產(chǎn)。賀利氏光伏首席技術(shù)官?gòu)垈ャ懖┦勘硎荆?ldquo;研發(fā)工作幾乎是全天24小時(shí)不停歇，新品快速投入也表明了企業(yè)研發(fā)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同性和實(shí)效性。”
亞化咨詢的統(tǒng)計(jì)更顯示，截至2016年上半年，全球所有主流太陽(yáng)電池廠商都已開(kāi)展了PERC技術(shù)研發(fā)工作，大部分廠商實(shí)現(xiàn)了PERC電池的量產(chǎn)和批量供貨。整個(gè)P型晶硅太陽(yáng)電池行業(yè)向PERC工藝的轉(zhuǎn)移，為PERC專用導(dǎo)電漿料、鈍化設(shè)備和激光設(shè)備廠商帶來(lái)了市場(chǎng)機(jī)遇。
我國(guó)清潔能源消費(fèi)比重達(dá)19.8%
德國(guó)機(jī)械制造商協(xié)會(huì)(VDMA)的第七版路線圖也預(yù)測(cè)，PERC、PERT、PERL電池技術(shù)、N型單晶硅晶片和電池技術(shù)和銅絲鍵合技術(shù)將大大進(jìn)步。未來(lái)的太陽(yáng)能電池，必然也朝著生產(chǎn)過(guò)程更節(jié)能、產(chǎn)品本身更高效、大規(guī)模集中化等方向發(fā)展，任何一家違背了上述特點(diǎn)的企業(yè)想要在市場(chǎng)拿到足夠的籌碼幾乎是不可能的。技術(shù)發(fā)展的一種方式是波瀾不驚地繼續(xù)前行，但也不排除出現(xiàn)蘋果手機(jī)的現(xiàn)象：市場(chǎng)突然涌現(xiàn)出一種全新的技術(shù)，以最低的成本和最高的效率來(lái)徹底顛覆人們的想象。
無(wú)論如何，新能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源的趨勢(shì)已越來(lái)越明顯。“十二五”期間，中國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗下降了18.2%，二氧化碳排放強(qiáng)度下降了20%左右，均超額完成了“十二五”的規(guī)劃目標(biāo)，并以年均3.6%的能源消費(fèi)增速實(shí)現(xiàn)了中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)7.8%的增長(zhǎng)。今年前三季度，天然氣和非化石能源的消費(fèi)比重進(jìn)一步提高到19.8%，非化石能源發(fā)電量同比上升14.4%，能源結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化。
國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化戰(zhàn)略研究和國(guó)際合作中心主任李俊峰也表示，在丹麥和德國(guó)，目前清潔能源消費(fèi)的比重已經(jīng)超過(guò)了40%(其中德國(guó)算上天然氣消費(fèi))，這也是它們空氣質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)的根本原因。
“減少能源消費(fèi)比較難，清潔化、低碳化是我們應(yīng)考慮的一個(gè)方向。”他表示，如果要達(dá)到40%以上的新能源消費(fèi)比重，時(shí)間可能會(huì)在2050年左右。《可再生能源法》生效后，這幾年的新能源市場(chǎng)起來(lái)了，市場(chǎng)作用也在顯現(xiàn)，“但要實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)、讓低碳化和清潔化有足夠的生存空間，可再生能源的發(fā)展依然離不開(kāi)政府的支持，現(xiàn)在還是不要太著急。”李俊峰說(shuō)道。
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