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让太阳能贴近人们生活 单晶硅和电池成亮点
2016-11-15 15:31:31   来源:太阳能新闻网   作者:于钱采编  点击:
   尽管新能源尤其是太阳能电池在国内的运用远未普及,但相比我国目前力推的其他几大战略性新兴产业,它离人们的生活似乎更近一些。
 
  不久前,“钢铁侠”、特斯拉汽车创始人兼CEO埃隆·马斯克就发布了一款“光伏屋顶”,妙趣横生的科技生活也随之而来:安装在民宅顶部的光伏瓦片经太阳照射发了电,再存到家中的储能电池中,当特斯拉电动车、家用产品需要供电时,储能电池可随时放电。要实现这一美妙的场景,太阳能技术必不可少。
 
  单晶硅和电池成亮点
 
  晶体硅和电池,是太阳能行业中最主要的两大技术。今年以来,晶体硅中的两派阵营——单晶硅与多晶硅之间从价格、市场份额再到成本、效率转换等争议,皆处于舆论风口。
 
  在隆基股份总裁李振国看来,单晶棒比多晶棒耗电更多,但经过25年的电池有效使用期后,单晶模块比多晶模块的发电量大,平均每年多发出60千瓦时的清洁电力。多晶硅的支持者则否认这种观点,理由是,单晶硅拿不出任何详细的检测数据表明自己发电量大。
 
  不过需要承认的是,单晶硅技术一旦成熟也可能接近多晶硅本身的耗电指标和发电效率。从去年开始,在部分厂商的猛推之下,单晶势头渐起,隆基股份、卡姆丹克、天合光能(TSL.NYSE)、中节能太阳能科技(镇江)有限公司(下称“中节能”)及部分纽约上市企业都在加码单晶硅的投入。其中隆基股份在马来西亚、宁夏银川等分别建厂,卡姆丹克位于马来西亚的工厂产能也得以释放。
 
  不过,单晶想要在短期内取代多晶的胜算也不大。部分多年从事多晶电池的公司已实现了20%以上的高效多晶批量生产,且技术同样在突破。阿特斯太阳能公司通过实测证明了湿法黑硅技术,使多晶电池的转化率高达18.9%;介于单晶、多晶两者之间的电池制造公司,也没有停止对于多晶电池的研究步伐。因此今后单多晶技术争议还将继续。
 
  除了单多晶之争,受瞩目的还有电池技术革新。
 
  近年来,多家中外厂商逐鹿PERC(Passivated Emitter and Rear Cell )电池的研发生产,功率损耗高、光衰大、良品率低等问题被逐渐攻克,电池的转换效率也在不断提高。
 
  早在2008年就涉足PERC电池的中电光伏,在尝试了多种技术方案、实验评估后获得了量产。中节能太阳能镇江公司于2016年2月正式启动的高效多晶电池项目——PERC+黑硅技术,同样实现规模生产,电池的效率超过20%、组件功率超285W,并展开了大规模接单。天合光能也在今年7月宣布,公司P型多晶PERC电池的平均转换效率达20.16%。
 
  PERC电池的热潮,也倒逼周边厂商进行技术的迅速迭代。就在今年10月12日,贺利氏光伏面世了新一代高效正面导电银浆料,从而配合PERC电池的大规模生产。贺利氏光伏首席技术官张伟铭博士表示:“研发工作几乎是全天24小时不停歇,新品快速投入也表明了企业研发网络的协同性和实效性。”
 
  亚化咨询的统计更显示,截至2016年上半年,全球所有主流太阳电池厂商都已开展了PERC技术研发工作,大部分厂商实现了PERC电池的量产和批量供货。整个P型晶硅太阳电池行业向PERC工艺的转移,为PERC专用导电浆料、钝化设备和激光设备厂商带来了市场机遇。
 
  我国清洁能源消费比重达19.8%
 
  德国机械制造商协会(VDMA)的第七版路线图也预测,PERC、PERT、PERL电池技术、N型单晶硅晶片和电池技术和铜丝键合技术将大大进步。未来的太阳能电池,必然也朝着生产过程更节能、产品本身更高效、大规模集中化等方向发展,任何一家违背了上述特点的企业想要在市场拿到足够的筹码几乎是不可能的。技术发展的一种方式是波澜不惊地继续前行,但也不排除出现苹果手机的现象:市场突然涌现出一种全新的技术,以最低的成本和最高的效率来彻底颠覆人们的想象。
 
  无论如何,新能源代替传统能源的趋势已越来越明显。“十二五”期间,中国单位国内生产总值能耗下降了18.2%,二氧化碳排放强度下降了20%左右,均超额完成了“十二五”的规划目标,并以年均3.6%的能源消费增速实现了中国国民经济7.8%的增长。今年前三季度,天然气和非化石能源的消费比重进一步提高到19.8%,非化石能源发电量同比上升14.4%,能源结构持续优化。
 
  国家应对气候变化战略研究和国际合作中心主任李俊峰也表示,在丹麦和德国,目前清洁能源消费的比重已经超过了40%(其中德国算上天然气消费),这也是它们空气质量优质的根本原因。
 
  “减少能源消费比较难,清洁化、低碳化是我们应考虑的一个方向。”他表示,如果要达到40%以上的新能源消费比重,时间可能会在2050年左右。《可再生能源法》生效后,这几年的新能源市场起来了,市场作用也在显现,“但要实现平价上网、让低碳化和清洁化有足够的生存空间,可再生能源的发展依然离不开政府的支持,现在还是不要太着急。”李俊峰说道。
 
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