我国光伏薄膜电池远景被从头评价
因为上一年四季度以来的微弱复苏,本周在沪举办的“第六届我国太阳级硅及光伏发电研讨会”成为各大光伏厂商成功脱节金融危机的一场“庆功宴”。在会上,国内光伏大腕们对光伏未来决心满怀,尤其是关于薄膜电池远景进行了从头评价。
此前业界有观念以为,跟着多晶硅价格暴降,薄膜电池竞赛力将下降,乃至有学者以为,薄膜电池在本钱上与多晶硅没有优势可言,或许会在3到5年之间在我国消失。对此,昨日多位光伏业人士予以了批驳。
工业和信息化部电子信息司副巡视员王勃华在昨日陈述中表明,当时国内薄膜电池企业超越60家,尽管份额仍不高,但作为新技能的代表,其动力转化功率正逐渐进步,其出产本钱也在下降,估计往后比重会越来越高,并在未来发挥其本身优势。
浙江大学杨德仁教授也泄漏,在日本举行的“2010年NEDO研讨会”上,各界也评论了如何将薄膜电池向更高效、低本钱的方向开展等议题。
Semi china 分析师宋京表明,各国正在加大对太阳能的技能开展,期望我国政府也能赶快建立我国自己的太阳能研究所,进步我国薄膜电池或其他新技能的研制才能,加速太阳能平价上网的脚步。
“尽管跟着晶体硅产品的价格下降,薄膜电池的差异化竞赛优势有所削弱,但公司仍对其倾泻很大精力,并正逐渐进步其竞赛力。未来会将簇新的相貌展现给各界人士。”浙江正泰太阳能科技有限公司总经理杨立友说。
保定天威薄膜光伏有限公司总经理马文学相同对薄膜电池的未来开展充满决心,“薄膜电池相关技能仍处在起步阶段,技能进步的空间还很大,本钱还能下降,咱们应当对新式产品给予满意的决心。”
在政治力量的推进下,太阳能电池工业未来有望呈现爆炸性增加。但这种用之不尽且没有污染的动力的支撑者,仍需求取得一些技能打破,并需求得到进一步的方针支撑。近期来看,估计2007年太阳能电池商场底子与2006年相等。全球太阳能工业的增加正在因多晶硅的继续缺少而遭到按捺。多晶硅是出产太阳能电池的要害资料。
薄膜电池的吸引力在于它们很少运用或底子不运用多晶硅。
与之相关的一个重要改变是,薄膜太阳能电池现已问世,并且有望从传统太阳能电池产品手中攫取商场份额。草创公司First Solar正在以惊人的速度进步产值,并宣称具有业界本钱最低的面板,价格为2.40美元/瓦,最多比竞赛对手廉价45%。在这个蓬勃开展的新式清洁动力工业,据称至少有40家公司在竞相开发薄膜电池,乃至全球最大的太阳能电池出产商夏普,也加入了这个范畴的竞赛。危险资本家正在把数以百万美元计的出资砸向薄膜太阳能电池草创公司,向这个范畴出资的企业从谷歌(Google)到本田轿车,多种多样。
薄膜电池的吸引力在于,它们运用很少的或许底子不运用多晶硅。传统的太阳能电池现在占全体出货量的90%,是运用多晶硅资料出产的,该资料占传统光伏电池本钱的40~50%。相比之下,薄膜电池仅运用在基板上构成的一薄层资料。
有一段时刻,多晶硅缺少曾严重到导致供应链中止,并约束了太阳能电池商场的全体增加率。据出资银行Piper Jaffray & Co.猜测,2007年该商场的全球销售额将增加22%。Piper Jaffray & Co.的分析师Jesse Pichel表明,多晶硅缺少局势或许继续到2008年,乃至继续更长的时刻。他说:“咱们以为在猜测期内不会呈现多晶硅过剩的景象。可是,状况将好于曩昔几年,因为几家新建的多晶硅工厂正在投入出产。”
这意味着太阳能电池工业失去了平衡,并且面对压力。“太阳能的开展尚处于前期阶段。”Pichel表明,“多晶硅资料的价格在上涨,而模块的均匀销售价格每年下降6%,这些现状揉捏了厂商的利润率并约束了产能。”
事实上,全体太阳能工业面对多种应战。首要,太阳能电池商场或许过热,估计会发作整合。该工业中的许多厂商是规划较小的私家草创公司,因而面对老牌的传统太阳能电池巨子的强壮竞赛,后者包含Evergreen、京瓷、三菱、三洋、夏普、壳牌、SunPower、Motech和Suntech等。
本钱也是一个问题。据商场调研公司Solarbuzz LLC,尽管取得了技能打破,但住所太阳能本钱在阳光充足的气候仍为20~40美分/千瓦时,是现在电网电价的2~3倍。
太阳是免费的,但把它的能量转化成电能则需求花钱。它要求家庭及共用事业单位建立新的基础设备,而这些设备需求巨大的出资。
家庭有必要在房顶装置太阳能模块体系。来自该体系的能量流入一个逆变器,然后转化成可用的电压与交流电。有些家庭发生的太阳能或许满意其一切电力需求,但许多家庭仍需接入公共电网,因其不能从太阳能设备中取得满意的电能。
Piper Jaffray的Pichel表明,一般来说,假如没有补助,估计2010年曾经太阳能的本钱无法与电网相等或许能与电网相竞赛。
在许多国家,政府有必要供给补助,顾客和企业才或许运用太阳能。多年来,德国和日本政府一直在供给诱人的补助;天然,它们也带动其它一切国家选用太阳能。西班牙和其它国家也制订了鼓舞办法。
薄膜vs多晶硅
有些观察家以为,因为政府补助和薄膜之类的技能打破,太阳能范畴的趋势正在发作改变。但运用这些新资料依然需求在本钱与技能之间进行很多的权衡。传统太阳能电池中运用的多晶硅价格较贵,但传统的电池结构有量产价值(producTIon-worthy),并且功率功率高于薄膜电池。薄膜电池的功率功率为8~14%,传统太阳能电池则为14~20%。
人们开发薄膜电池现已几十年了,但这类电池运用特别资料,在制作过程中难以到达必定的批量成品率。最常见的薄膜资料对错晶硅或多晶硅,包含碲化镉和铜铟镓二硒等资料。只要少量几家公司实践购买了相关技能并投入很多出产,包含First Solar、三菱和United Solar Ovonic LLC。由谷歌在2006年6月创建的Nanosolar宣告了一项1亿美元的融资方案,预备在圣何塞兴修全球最大的太阳能电池出产设备。该公司现在在其加州Palo Alto工厂进行试出产,并在开发一种滚动条式(Roll-to-Roll)太阳能电池出产技能。
2006年12月,本田轿车公司建立子公司Honda Soltec,宣告将出产根据铜、铟、镓和硒组成的化合物的薄膜太阳能电池。SunPower的副总裁Julie Blunden表明,薄膜电池不会替代传统的太阳能电池,至少“在未来10年是这样,但咱们估计这项技能将会不断开展并找到商场。”
“2007和2008年全体太阳能电池商场将增加10~20%。”United Solar Ovonic的总裁兼首席运营官Subhendu Guha猜测。“咱们每年增加50~100%。”该公司是Energy Conversion Devices的子公司。
United Solar Ovonic号称是全球最大的三结非晶硅光伏太阳能电池板出产商。Guha表明:“曾经,问题是‘咱们能开发这种东西吗?’现在,咱们不光开发出来了,并且现已投产。”United方案到2008年把产值进步两倍,并称其太阳能电池板具有本钱竞赛力。Guha表明,在其加州子公司的协助下,United的太阳能电池模块的本钱“正在挨近每千瓦时20美分”,挨近电网的最高价格。
另一家薄膜供货商First Solar也令人重视。“First Solar的模块本钱在现在投入批量出产的同类产品中最低,出产本钱约为1.50美分/瓦,比业界均匀水平低45%左右。” 据Piper Jaffray最近宣布的一份陈述。“尽管实验室中或许有本钱更低的新式技能,但First Solar在本钱与出产规划方面已抢先两年。”该公司的模块根据碲化镉技能,不需求多晶硅。据报道,First Solar在德国签下了许多大型OEM合同,但估计该公司2008年曾经不会完成盈余。
夏普在举动
不是一切令人激动的发展都发作在草创公司。实践上,后来者在亲近重视老牌工业巨子,特别是重视夏普的一举一动。夏普一直在扩张其传统太阳能电池产能,但它也在活跃打入薄膜范畴。上一年末,夏普推出了两款薄膜太阳能电池板,听说转化功率达8.5%,功率可达90W。
这些产品根据串连电池规划,把独自的非晶与单晶层结合在一起。它的一个要害特点是可以在玻璃基板上面构成厚度只要2微米左右的硅原资料层。夏普表明,这样的厚度大约是传统多晶硅太阳能电池的百分之一,下降了顾客的全体本钱。
夏普宣称,已开发出了一种堆叠式三结薄膜太阳能电池,可完成很多出产。这种三结结构把两个非晶硅层和一个微晶硅层结合在一起。新架构据称把电池转化功率从11%进步到了13%,模块转化功率从8.6%进步到了10%。尽管在从事薄膜技能的开发,但夏普并没有扔掉传统太阳能电池。上一年,夏普把年产能进步了100MW,以满意日本和国外的需求。据夏普介绍,其奈良工厂的产能将到达每年600MW,将在全球名列第一。该公司表明,未来几年其太阳能模块产能将扩展一倍。年产能将从110MW进步到220MW,面向快速增加的欧洲商场。夏普旗下太阳能解决方案部的营销主管Marc Cortez表明,美国的家庭与企业商场也在微弱增加。“咱们估计美国商场将会增加。”他说,“每年增加率将达20%。”