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“綠色”薄膜電池迎來春天
來源:網絡來源 日期:2012-1-10 作者:全球電池網 點擊:

 如今,光伏產業寒冬未退,禹城漢能卻逆勢“亮劍”投產,它有著怎樣的市場判斷?在晶硅電池發電效率更高的語境之下,禹城漢能卻主打薄膜電池,它又在做著何種考量。2011年12月29日,在禹城漢能光伏有限公司竣工不久的主廠房內,低調而不失規格的硅基薄膜太陽能電池投產儀式正在進行。

說其低調,是因為作為全市規模最大的光伏項目 (一期規模32億元)投產,竟然沒有邀請一家媒體參與;說其不失規格,是因為包括禹城市委書記張安民,市委副書記、市長張磊等在內的主要市領導一應出席了此次投產儀式。禹城漢能為投產儀式設置了一個頗具紀念意義的環節,請在場嘉賓在第一塊薄膜電池板上簽字留念。令所有簽字者無不驚訝的是,這一塊電池板竟然還冒著熱氣。原來,之前禹城漢能已經連續運轉幾晝夜,直到這一天的凌晨3點,才最終產出第一批薄膜太陽能電池。經測試,第一批薄膜太陽能電池平均初始功率為 70.56瓦, 其中一塊電池板的初始功率為 75.01瓦 ,轉換效率達到 10% ,達到了試生產階段的各項技術指標,由此,創造了當年開工、當年建設、當年投產的 “禹城漢能速度”。

然而,不可忽視的現實是,光伏產業寒冬未退,禹城漢能卻逆勢“亮劍”投產,它有著怎樣的市場判斷?在晶硅電池發電效率更高的語境之下,禹城漢能卻主打薄膜電池,它又做著何種考量?

光伏發電的 “一元時代”

毋庸置疑,以太陽能發電取代傳統化石能源的進程正在提速。 8月1日,國家發改委一紙 《關于完善太陽能光伏發電上網電價政策的通知》,規定將2011年7月1日前后核準的、截至2011年12月31日仍未建成投產的太陽能光伏發電項目,除西藏外,其余省 (區、市)上網電價均按每度1元執行。宣告著光伏發電正式進入 “一元時代”。

 一度光伏電一元錢,這在4年前是無法想象的。當時,太陽能發電成本高達4元/度,幾乎所有人認為,光伏電價降到1元/度至少需要30年;降到0.5元/度,需要50年。然而時至今日,從4元到1元,僅僅用了不到4年。漢能控股集團董事局主席李河君曾公開、堅定地表示,“按照目前的技術進步趨勢來看,到2015年左右,就能降到5毛以下”,而且“沒有任何懸念”。

和煤炭發電相比,太陽能的清潔無污染一直為業界推崇,然而,其高于煤炭的成本也不斷為業界詬病。如果電價降到0.5元/度,也就是所有石化能源加上環境等綜合發電后的成本,彼時,以太陽能為代表的新能源將大規模替代傳統能源。

 持此樂觀態度的絕非漢能一家。有媒體報道稱,通用電氣公司全球研究部主任馬克 米尼提曾表示他們的薄膜光伏技術在三到五年內將提供比化石燃料或核電廠更廉價的電力;世界上最大的薄膜太陽能電池版制造商FirstSo-lar宣布,預計2014年在加利福尼亞州提供比煤還便宜的電力;歐洲光伏工業協會公布的一項研究表明,部分地區最早在2013年實現太陽能和最便宜的化石燃料的成本之間的持平。國家能源局新能源和可再生能源司副司長梁志鵬也在公開場合表示,能源局初步考慮,到2015年我國太陽能發電實現用戶側平價上網,到2020年太陽能發電的價格與傳統化石能源基本持平。

除了技術因素,原材料價格的不斷下降,也將加速光伏發電成本的降低。多晶硅售價已經從400美元/千克下降到如今的50美元/千克。 “目前,用于生產薄膜電池的原材料在逐漸實現國產化,薄膜電池的發電成本也將成倍下降。” 禹城漢能光伏有限公司行政部經理史國棟說。

“綠色”薄膜電池將迎來春天

在太陽能電池領域,分晶硅電池和非晶硅電池兩大陣營,薄膜電池是非晶硅的一種。一直以來,受技術和成本限制,薄膜電池的發展未受重視,發展地位尷尬。禹城漢能光伏有限公司技術部經理甄永泰認為,薄膜電池之所以不受重視,是因為 “與多晶硅技術相比,薄膜電池的光電轉換效率要低一些”。多晶硅的最高效能為15%至16%,薄膜電池最高能達10%左右。目前,禹城漢能的薄膜電池效能為10%以上,已經處于全球領先水平了。

雖然在轉換效率上存在不小差距,李河君仍然對薄膜電池的發展前景看好。在他看來,硅基薄膜技術的轉換效率還有進一步提升的空間,理論上可達39%。而每提高1%的轉換效率,成本相應就會下降8%。“其實, 15%的多晶硅轉化率與10%的薄膜轉化率,競爭力差不多,甚至薄膜的競爭力更為明顯。”甄永泰說。

 據他介紹,薄膜電池可以吸收較廣的陽光波長,在陰天或微弱陽光下也可連續發電,而多晶硅技術則沒有這種特性;薄膜電池的轉換效能雖然較低,但生產成本也只有多晶硅的約三分之一;同時,薄膜電池有著更為廣泛的應用空間,薄膜電池最大特點是 “能自由伸屈”,在與建筑、器物結合上,更具優勢。“其實漢能是最有條件做多晶硅的,多晶硅主要是耗能,有金安橋水電站的發電成本,漢能完全可以做最好的多晶硅。但我們為什么不做多晶硅呢?因為沒有前景,一定會被薄膜替代掉,所以不做。” 李河君在回應媒體時如是說。

他的論述并不是毫無道理的。晶硅電池在生產過程中的高耗能、高污染問題一直是其發展的 “軟肋”。據業內專家測算,在我國中等光照條件的地區,安裝一個1000千瓦的太陽能光伏發電系統,年發電量約為120萬千瓦時,而1000千瓦的晶硅電池,在生產過程中耗電300萬千瓦時以上,也就是說,需要3年的時間,方可彌補其自身的耗電量;同時,每生產1個單位的多晶硅產品,就會產生10多個單位的有毒有害的副產品。

而與晶硅電池相比,薄膜電池可以降低97%的硅原料使用,這在源頭上使得薄膜電池更加環保、綠色,同時對硅原料的依賴降低,使得其制造成本也遠低于晶硅電池。

出臺不久的 《太陽能光伏產業 “十二五”規劃》意見稿也對薄膜電池行業有所傾斜,表示將在 “十二五”期間重點發展非晶與微晶相結合的疊層和多結薄膜電池,鼓勵企業開發柔性硅基薄膜太陽能電池卷對卷連續生產工藝等,力爭新型薄膜太陽能電池實現產業化。

“高大全”的成本控制力

去年下半年以來,中國光伏產品在國外市場連續遇阻。受到歐洲債務危機、政府削減補貼與美國 “雙反” (反傾銷、反補貼)調查等因素的疊加影響,光伏市場增幅下降,毛利潤持續走低,而庫存卻大量增加,悲觀失落情緒籠罩國內部分地區的光伏企業。

光伏產業 “哀鴻遍野”之際,漢能控股集團有限公司卻異軍突起,表現強勢。面對外界“擴張瘋狂”的質疑,李河君并不避諱。他并不認為自己這是瘋狂擴張,漢能在光伏領域的目標是10年達到10GW的產能,投資將達千億以上。他聲稱 “2GW的產量自己都用不過來。”而針對產品市場問題,李河君認為太陽能行業是技術導向型的,市場前景廣闊。

當下,漢能光伏采取了不同的技術路線、大規模的投資手法、對整個產業鏈的介入的“高大全”模式,即高科技、大規模、全產業鏈。漢能的雄心在于通過近年來的投資,將自己打造成為太陽能光伏業界最大的民營企業、國內唯一一家涵蓋技術研發、高端裝備制造、光伏電池生產和電站建設、運營、電力投資和服務等全部產業鏈條的光伏企業。目前,漢能控股集團在禹城投資100億元建設的500兆瓦太陽能光伏發電基地項目也正在穩步推進。

這種“高大全”模式,最直接的效果就是加速光伏發電成本的降低。“許多原材料、技術可以實現共享,從而更好的控制成本。”史國棟說。李河君更是表示,到年底漢能產能達2GW后,每度電發電成本可降到0.7元。

而比之更為深遠的意義在于,今年年底,漢能光伏在全國布點的8個基地將全面投產,每年產能可達300萬千瓦,每年發電量約45億度,足夠一個超過1000萬人口的城市一年的居民生活用電,更為重要的是,它們全部為綠色清潔能源。

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