時(shí)間：2022-11-03
“薄膜太陽(yáng)電池技術(shù)代表了光伏技術(shù)的發(fā)展方向。在今后較長(zhǎng)一段時(shí)間里，會(huì)出現(xiàn)薄膜太陽(yáng)電池與晶硅太陽(yáng)電池共存的局面，但是薄膜光伏產(chǎn)品將很快會(huì)在市場(chǎng)上擴(kuò)大份額，并快速增長(zhǎng)，最終以銅銦鎵硒(CIGS)等為代表的薄膜太陽(yáng)電池技術(shù)將成為光伏行業(yè)的主流。”清華大學(xué)材料學(xué)院常務(wù)副院長(zhǎng)莊大明日前在接受記者采訪時(shí)說道。
近日，國(guó)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(jí)的意見》(以下簡(jiǎn)稱《意見》)引起行業(yè)熱議。莊大明認(rèn)為，《意見》中對(duì)薄膜太陽(yáng)能的扶持體現(xiàn)了國(guó)家的技術(shù)導(dǎo)向，未來銅銦鎵硒等薄膜電池市場(chǎng)占有率將逐步提高，從而促進(jìn)中國(guó)光伏“智造”業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
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(guó)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(duì)于目前占據(jù)市場(chǎng)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(gè)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(yáng)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(shí)。
他表示，片面的以轉(zhuǎn)化效率來評(píng)判太陽(yáng)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(chǎng)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(píng)價(jià)。對(duì)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(jí)領(lǐng)先水平。此外，銅銦鎵硒使用壽命長(zhǎng)，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(shì)，因此，國(guó)家政策也更偏向于扶持銅銦鎵硒等薄膜技術(shù)。
政策鼓勵(lì)領(lǐng)跑者，銅銦鎵硒國(guó)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(guó)第一太陽(yáng)能公司主營(yíng)碲化鎘薄膜電池，目前已發(fā)展成為美國(guó)最大的光伏企業(yè)。日本Solar Frontier, 中國(guó)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(chǎng)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(guó)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(jìng)爭(zhēng)力，因此銅銦鎵硒的國(guó)產(chǎn)化優(yōu)勢(shì)將會(huì)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(guó)家對(duì)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(duì)整個(gè)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(shí)作為良好示范。莊大明稱，這項(xiàng)計(jì)劃對(duì)于激勵(lì)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)能有很大意義，對(duì)那些正真掌握了薄膜太陽(yáng)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(gòu)買國(guó)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(duì)漢能無(wú)疑是一大利好消息。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為規(guī)模優(yōu)勢(shì)中國(guó)光伏任重而道遠(yuǎn)
莊大明認(rèn)為，利用太陽(yáng)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(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。談到中國(guó)薄膜技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀，他說，在國(guó)內(nèi)的薄膜太陽(yáng)能企業(yè)中，漢能引進(jìn)了國(guó)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(guó)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(shì)轉(zhuǎn)化為規(guī)模優(yōu)勢(shì)，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(guó)家的更多支持，但作為市場(chǎng)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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