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21.7%!提高轉(zhuǎn)換率是拯救光伏薄膜的捷徑么?(內(nèi)含Q&A)

   2014-10-22 無所不能13190
核心提示:21.7%。這是德國Manz公司近日公布的銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能電池世界最高轉(zhuǎn)換率,這一數(shù)字甚至比多晶硅組件的實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)換率20.4%還要高

 

21.7%。這是德國Manz公司近日公布的銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能電池世界最高轉(zhuǎn)換率,這一數(shù)字甚至比多晶硅組件的實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)換率20.4%還要高出1.3個(gè)百分點(diǎn),也刷新了此前CIGS薄膜21%的轉(zhuǎn)換率世界紀(jì)錄。該技術(shù)突破由Manz和德國巴登-符登堡邦太陽能和氫能研究中心(ZSW)共同研發(fā)實(shí)現(xiàn)。Manz公司全球薄膜太陽能副總裁Claus Kuhn博士介紹稱,這款CIGS薄膜太陽能電池采用共蒸鍍制程工藝,已申請技術(shù)專利,且能夠輕易地從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)移到量生產(chǎn)線。

所謂CIGS薄膜太陽能電池,指的是由銅、銦、鎵、硒四種元素構(gòu)成最佳比例的黃銅礦結(jié)晶薄膜為吸收層的太陽能電池。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為CIGS薄膜的轉(zhuǎn)換率高,性能穩(wěn)定,制造成本較低,污染小,適合建筑光伏一體化(BIPV)等優(yōu)點(diǎn)。德國Manz集團(tuán)亞洲區(qū)副總經(jīng)理林峻生稱:在中國地區(qū),CIGS薄膜可以形成完整的供應(yīng)鏈。比起任何其他太陽能發(fā)電產(chǎn)品,CIGS薄膜電池生產(chǎn)制程的速度更快且更經(jīng)濟(jì),所需材料大部分可以在當(dāng)?shù)夭少彙?br />
近幾年,“晶硅VS薄膜路線之爭”是光伏行業(yè)內(nèi)熱烈討論的話題。而薄膜太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率低和成本高一直是被“晶硅支持者”詬病的軟肋。在上個(gè)月舉辦的達(dá)沃斯論壇上,天合光能有限公司董事長高紀(jì)凡喊話專注薄膜的漢能控股集團(tuán)主席李河君,稱“薄膜電池只能當(dāng)配角”,并從成本、轉(zhuǎn)換率和市場經(jīng)驗(yàn)三個(gè)角度論證晶硅的市場主流地位在未來5到10年不會(huì)改變。而在最近的專訪中,李河君則一邊承認(rèn)晶硅和薄膜的“兄弟關(guān)系”,一邊稱“薄膜才是未來”。高紀(jì)凡曾在采訪中稱:“現(xiàn)在硅基薄膜電池已經(jīng)達(dá)到20%,銅銦鎵硒(CIGS)的電池效率也就百分之十四點(diǎn)幾。不管在實(shí)驗(yàn)室還是生產(chǎn)線上,晶體硅的效率要比薄膜電池高5個(gè)百分點(diǎn)以上。”如今,德國Manz公司21.7%的轉(zhuǎn)換率終于讓“薄膜擁護(hù)者”們揚(yáng)眉吐氣了。

但如果從市場的角度出發(fā),一味用高成本來換高轉(zhuǎn)換率并不是光伏組件產(chǎn)業(yè)化的良方。關(guān)于生產(chǎn)成本方面,Kuhn博士認(rèn)為,未來CIGS薄膜太陽能組件不只在轉(zhuǎn)換效率上超過多晶硅太陽能組件,生產(chǎn)成本也將下降。國家重大科學(xué)研究計(jì)劃首席科學(xué)家、中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院集成所光伏太陽能中心實(shí)驗(yàn)室主任肖旭東在發(fā)布會(huì)上表示,雖然降低成本是當(dāng)前太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)持續(xù)的目標(biāo),但業(yè)內(nèi)往往忽視了降低成本與能量回收周期之間的關(guān)系:目前晶硅電池的“能量回收周期”為2.7年,碲化鎘電池為1年,非晶硅電池1.3年,只有銅銦鎵硒電池小于1年。肖旭東教授還強(qiáng)調(diào),CIGS成本相對具備更低的成本挖掘潛力:多晶硅產(chǎn)業(yè)已經(jīng)處在成本學(xué)習(xí)曲線下降的飽和階段,包括轉(zhuǎn)換效率的提升和降低成本的改善措施所需投入的資金會(huì)越來越大。相較而言,CIGS仍處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展初級階段,在設(shè)備及材料本土化的優(yōu)勢上,良品率及轉(zhuǎn)換效率上還有很大的提升空間。

那么CIGS工程實(shí)際收回成本的效率究竟如何呢?作為Manz CIGS設(shè)備和產(chǎn)品的體驗(yàn)者,北京桑林藍(lán)天自控技術(shù)有限公司總經(jīng)理王曉義介紹稱該公司在云南石林建設(shè)的1兆瓦CIGS薄膜太陽能電站的發(fā)電量比晶硅電站多10%-15%。對于投資回報(bào)周期,王曉義對無所不能(caixinenergy)說:“如果是商業(yè)商業(yè)化運(yùn)作的話,5年之內(nèi)就收回成本。目前的數(shù)據(jù)顯示,項(xiàng)目一天能發(fā)5700多度電,一年大約能發(fā)290萬度電左右,按照2.1的電價(jià),一年的收入近六百萬,而項(xiàng)目的總投入在兩千萬左右,所以回收速度還是相當(dāng)快的。”

對于目前國內(nèi)CIGS的發(fā)展?fàn)顩r,肖旭東主任認(rèn)為雖然國內(nèi)存在一些研究薄膜技術(shù)的機(jī)構(gòu),但是沒有規(guī)模化的生產(chǎn)商。而作為體驗(yàn)者王曉義在發(fā)布會(huì)上說:“國內(nèi)沒有生產(chǎn)CIGS的企業(yè),有些企業(yè)有產(chǎn)品也是貼牌的,所以只能通過海外采購。”肖旭東主任強(qiáng)調(diào):“太陽能光伏發(fā)電是解決能源危機(jī)的根本出路,而高效率、低成本是實(shí)現(xiàn)平價(jià)太陽能光伏發(fā)電的核心問題之一。”

能豆君就Manz的發(fā)展戰(zhàn)略和對中國市場的看法專訪了Manz公司全球薄膜太陽能副總裁Claus Kuhn博士,以下是Q&A:

Q 根據(jù)Manz 2014年前6個(gè)月財(cái)報(bào),光伏板塊只為Manz貢獻(xiàn)了4%的營收,而顯示器業(yè)務(wù)帶來的利潤則占整個(gè)公司的利潤70%。光伏在Manz的整體發(fā)展戰(zhàn)略占怎樣的位置?

A 如果你看我們2011年和2012年的財(cái)報(bào),光伏板塊在吸收投資和產(chǎn)能上都表現(xiàn)的都不好,所以我們不得不關(guān)注包括顯示器在內(nèi)的多個(gè)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域以保證收入。但是我們對光伏領(lǐng)域的承諾是不變的,雖然目前和其他板塊相比光伏業(yè)務(wù)帶給Manz的收入比較少。

Q 目前Manz CIGS項(xiàng)目的客戶投資回報(bào)情況如何?

A 根據(jù)不同的商業(yè)運(yùn)作模式和產(chǎn)能,我們CIGS客戶的投資回報(bào)率和周期是不同的。內(nèi)部收益率(Internal Rate of Return,IRR)在15%左右。

Q 您對中國漢能進(jìn)軍薄膜市場和近期收購多家國外光伏技術(shù)公司有什么評價(jià)?

A 我希望未來他們有更多、更大的進(jìn)展。漢能宣稱自己做了很多,但是就目前的情況來看,他們并沒有具體的生產(chǎn)或?qū)嵺`,所以現(xiàn)在的問題是漢能到底有沒有這個(gè)能力來實(shí)現(xiàn)。

Q 作為一家德國企業(yè),Manz對目前歐美針對中國國內(nèi)光伏生產(chǎn)商的“雙反”怎么看?

A 其實(shí)“雙反”對Manz這種跨國企業(yè)來說也不是什么好事。“雙反”其實(shí)對于德國市場來已經(jīng)晚了,因?yàn)槟壳霸诘聡鴥?nèi)部和歐洲的光伏組件生產(chǎn)量幾乎為零。但是我們不是單純的光伏組件生廠商而是設(shè)備提供商,而且我們在中國、美國、中東等地都有生產(chǎn)。

Q Manz如何借用德國經(jīng)驗(yàn)來參與目前中國國內(nèi)正在進(jìn)行的“新能源革命”?

A 我認(rèn)為中國有更廣、更大的平民市場。中國擁有很多的大型工廠和樓宇,而CIGS在光伏建筑一體化(BIPV)上有很大優(yōu)勢,所以未來的發(fā)展市場會(huì)更大。
 
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