本刊記者 ■ 鵬飛
在中國政府扶持政策的強力驅(qū)動下,中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展已開啟新紀元。但大好形勢下并非坦途一片,研判中國光伏產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展之路,當密切關(guān)注有“中國光伏科技發(fā)展風向標”之稱的一年一度的中國光伏大會和中國國際光伏展覽會。因為,上半場飽受投資瘋狂擴張、產(chǎn)能野蠻生長之痛的中國光伏產(chǎn)業(yè),經(jīng)過深刻反思,在進入中場之際,已開始把光伏質(zhì)量與創(chuàng)新作為中國光伏產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重心。
11月19日在北京開幕的“第14屆中國光伏大會(CPVC14)暨2014中國國際光伏展覽會(CPVExpo)”以“開拓市場,質(zhì)量先行;振興光伏,創(chuàng)新引領(lǐng)”作為大會主題,正是契合了中國光伏產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一種時代需求。
大會由中國可再生能源學會、中國光伏行業(yè)協(xié)會、國家可再生能源中心和聯(lián)合國開發(fā)計劃署聯(lián)合主辦,中國可再生能源學會光伏專業(yè)委員會、上海盛上展覽服務(wù)有限公司共同承辦。自中國光伏大會創(chuàng)辦以來,無論是會議內(nèi)容還是展覽規(guī)模,都已成為中國光伏業(yè)界最具影響力的年度行業(yè)盛會之一。
一段別開生面的題為“光伏自強,拒絕服‘霧’”的小視頻拉開了大會的帷幕。一群戴著口罩的光伏人在抵御霧霾侵襲,深刻刺痛了人們的神經(jīng)。當天,北京告別短暫的APEC藍,重度霧霾再度來襲,因此筆者當時在微信中感慨:環(huán)境惡化不減,中國光伏同仁任重道遠。
開幕式后,舉行了“中國光伏大會獎”頒獎儀式。中國恩菲工程技術(shù)有限公司副總工程師嚴大洲榮獲“中國太陽能光伏成就獎”,陽光電源股份有限公司董事長曹仁賢榮獲“中國太陽能光伏特別獎”,中國科學技術(shù)大學朱美芳教授、中科院新型薄膜太陽電池重點實驗室學術(shù)委員會副主任王孔嘉、航天科技集團811研究所賀永和研究員榮獲“中國太陽能光伏榮譽獎”。
大會主席之一、國家可再生能源中心主任王仲穎認為,巨量的化石能源消費是霧霾的罪魁禍首。美麗中國夢與經(jīng)濟夢息息相關(guān),中國到2020年一次能源的供應(yīng)量若達不到70億 t標準煤,就實現(xiàn)不了經(jīng)濟夢;但70億t標準煤如果按照現(xiàn)在1/3煤炭、1/3油氣、1/3非化石可再生能源這種能源結(jié)構(gòu)預(yù)測,霧霾問題肯定解決不了,藍天夢想都不要想。只有實行能源革命,通過終端能源結(jié)構(gòu)調(diào)整,高比例使用太陽能、風能等可再生能源,我們的經(jīng)濟夢和藍天夢才可以實現(xiàn)。
理想必須立足于現(xiàn)實,我國光伏產(chǎn)業(yè)總體現(xiàn)狀如何?中國光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會秘書長王勃華在報告中指出,全球多晶硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍呈現(xiàn)擴張趨勢,產(chǎn)能還在增加,中國多晶硅產(chǎn)能大概占全球30%~40%,但市場占60%~70%;預(yù)計今年我國多晶硅有效產(chǎn)能為15.5萬t,產(chǎn)量將超過13萬t,進口量會超過9萬t,多晶硅自給率接近60%;目前我國復(fù)產(chǎn)多晶硅企業(yè)已達18家,但約一半的企業(yè)產(chǎn)能利用率不足50%。我國光伏組件企業(yè)的綜合產(chǎn)能利用率已經(jīng)達到78%;53家太陽電池廠產(chǎn)能達到了72%,前15家太陽電池廠超過了91%的產(chǎn)能利用率,少數(shù)企業(yè)實現(xiàn)滿負荷生產(chǎn),訂單已經(jīng)超過產(chǎn)能,這反映了我國光伏行業(yè)的景氣度,產(chǎn)能利用率得到了有效提高,是一種比較好的現(xiàn)象,但是企業(yè)的盈利情況仍然還不是很樂觀。我國光伏產(chǎn)品出口占全球市場的60%左右,預(yù)計今年我國光伏組件產(chǎn)量將會達到30 GW。
2009~2013年,中國光伏曾經(jīng)歷了一個非常陡的過山車曲線,但卻是中國光伏技術(shù)發(fā)展最快的幾年,晶硅電池的轉(zhuǎn)換效率都提高了1.5個百分點以上,耗硅量大幅縮減至5.2 g/W,成本也大幅下降。
王斯成研究員表示,中國光伏已在產(chǎn)業(yè)、市場、技術(shù)、成本,甚至制造裝備等各方面走在了世界前列,正在實現(xiàn)從中國制造到中國創(chuàng)造的轉(zhuǎn)變,中國已成為世界的一個光伏巨人。在過去6年中,中國光伏組件價格下降了86.6%,系統(tǒng)價格下降了83.3%,光伏電價成本下降76.2%。據(jù)測算,到2025年光伏無需國家補貼,加上碳稅征收、煤電價格上漲,光伏發(fā)電達到合理收益率,5年內(nèi)可實現(xiàn)用電側(cè)平價上網(wǎng),10年內(nèi)實現(xiàn)發(fā)電側(cè)平價上網(wǎng)。為了實現(xiàn)光伏發(fā)電平價上網(wǎng),國家能源局計劃每年對新能源電價補貼政策進行調(diào)整,然而,為了保障行業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展,2015年光伏電價不調(diào)整的概率較大。
國內(nèi)一線光伏廠商在光伏大會和展覽會上展示他們的最新成果。我國光伏逆變器龍頭企業(yè)合肥陽光逆變器2013年出貨量達到全球第二。曹仁賢表示,光伏逆變器技術(shù)飛速發(fā)展,集中逆變器將向更大功率方向發(fā)展;組串逆變器往更加輕便、更加安全、更加智能化方向發(fā)展。未來光伏逆變器將更加聚集于自身效益和可靠性的提高,同時為電網(wǎng)提供平滑、無功、穿越、支撐、應(yīng)急等友好服務(wù)。
中國可再生能源學會秘書長李寶山主持了CPVE2014中國國際光伏論壇。
作為智能型光伏電站解決方案倡導(dǎo)者和引領(lǐng)者,華為公司乃我國光伏領(lǐng)域新銳,其跨界融合與技術(shù)創(chuàng)新的成果與實踐為我國光伏電站注入了新的活力,成為我國光伏產(chǎn)業(yè)的新典范,因此,華為智能型光伏電站解決方案總經(jīng)理許映童的報告引起了眾多參會代表的熱切關(guān)注。
國內(nèi)多晶硅龍頭企業(yè)保利協(xié)鑫旗下中能硅業(yè)的硅烷流化床新技術(shù)項目完成了全球最大規(guī)模的萬噸級硅烷制備裝置,目前試運行裝置全面打通生產(chǎn)全流程,實現(xiàn)連續(xù)試生產(chǎn)的顆粒硅產(chǎn)品品質(zhì)已經(jīng)能達到電子級標準,全流程電耗達到25 kWh/kg,其中流化床反應(yīng)爐電耗達到2 kWh/kg,產(chǎn)品成本大幅低于現(xiàn)有改良西門子法。
漢能是現(xiàn)今當之無愧的世界薄膜光伏龍頭企業(yè),其從非晶硅薄膜到GIGS,再到砷化鎵,不斷向薄膜太陽電池新領(lǐng)域延伸。漢能今年收購了美國一家砷化鎵公司,將推出基于消費品應(yīng)用(如移動電源等)的世界上最薄、最輕、最高效、柔性襯底的太陽電池材料。目前單結(jié)砷化鎵太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率達到28.8%,雙結(jié)可達到30.8%。
老牌光伏企業(yè)天合光能在自主創(chuàng)新路上不斷邁上新臺階。天合光能國家重點實驗室采用疊加高效電池技術(shù)和高效多晶鑄錠技術(shù)。經(jīng)中國國家太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心測試,其在工業(yè)級大面積方形多晶硅(156×156 mm2)襯底上及p型與n型單晶太陽電池獲得高達20.53%的光電轉(zhuǎn)換效率,刷新世界紀錄。
就在很多人對聚光光伏產(chǎn)生疑問的時候,一項新的世界紀錄在中國誕生了——日芯光伏科技有限公司已在青海省格爾木市建設(shè)了世界最大的110 MW的聚光光伏電站。該電站采用雙軸跟蹤,電站能效達到80%;裝機成本約為10元/W,度電成本約為0.85元/kWh;電池芯片量產(chǎn)效率達到38.85%,預(yù)計到2020年多結(jié)化合物太陽電池實驗室效率會超50%,聚光光伏裝機成本將低于8元/W,度電成本約為0.35元/kWh。
光伏產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展需要自主科技創(chuàng)新實力的支撐,展示我國每年光伏科技創(chuàng)新成果是每年光伏大會的重頭戲。
正如石定寰理事長在開幕致辭中所說,在過去的光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,我國在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用上投入多,對創(chuàng)新支持及研發(fā)方面投入少;對提高組件效率、降低成本提得多,在電站質(zhì)量,包括影響電站高效穩(wěn)定運行的光伏組件、輔材、逆變器、智能化管理等問題,以及延長使用壽命方面提得少。國家補貼的包袱將隨著安裝量的增加而越背越大,這樣一來也必將對未來新項目的投入產(chǎn)生影響,因此,低成本、高效率、穩(wěn)定、可靠的光伏電站才能促進產(chǎn)業(yè)得到根本發(fā)展。
本屆光伏大會共有400余位來自全國光伏行業(yè)的專家、學者及企業(yè)代表與會,分享了近300篇光伏技術(shù)革新和科研創(chuàng)新成果的專題報告。大會收到科技論文300余篇,經(jīng)大會各分委員會審查、推薦,最后共收錄全文184篇,其中18篇論文被評為本屆大會的優(yōu)秀論文,并將推薦至《太陽能學報》錄用發(fā)表。
本屆大會還報告了多項具有突出成果的創(chuàng)新性學術(shù)研究,如:常州天合光能開發(fā)的單晶硅PERC電池效率達到21.4%,多晶硅PERC電池效率達到20.53%;香港中文大學在厚度為亞微米的CIGS電池上,效率達17.5%(面積約為0.5 cm2);南開大學小面積Cu2ZnSnSe4電池效率達10.2%,小面積單結(jié)非晶硅電池效率達11.3%,單結(jié)微晶硅電池效率為10.05%,非晶硅/非晶硅鍺/微晶硅三結(jié)疊層電池效率為16.07%;湖南共創(chuàng)光伏科技有限公司非晶硅/微晶硅疊層組件(面積為1.3 m×1.1 m)的初始效率達11.79%,穩(wěn)定效率為10.8%;華中科技大學全印刷過程碳對電極的鈣鈦礦太陽電池效率達12.84%,該成果已在Science發(fā)表;中國科學院大學硅納米線徑向異質(zhì)結(jié)太陽電池效率達16.02%;日芯光伏科技有限公司在格爾木完成了110 MW高倍聚光光伏電站的安裝和并網(wǎng);三安光電和乾照光電GaInP/GaAs/GaInAs倒裝三結(jié)電池在500倍聚光條件下,光電轉(zhuǎn)換效率分別實現(xiàn)超過42%;中科院電工所關(guān)于平滑功率瞬態(tài)波動研究,提出了采用10~20 min儲能量,可實現(xiàn)光伏功率波動不超過10%/min的光/儲容量配比;中國電科院針對高比例分布式光伏接入?yún)^(qū)域,結(jié)合功率預(yù)測和數(shù)據(jù)采集提出了調(diào)度管理方法,對光伏工程具有很好的指導(dǎo)作用。
本屆光伏大會期間,選舉產(chǎn)生了新一屆光伏專委會成員,南開大學趙穎教授任主任,中科院電工所呂芳任秘書長。據(jù)呂芳介紹,從本屆光伏大會開始,將在每年會后發(fā)布中國光伏科技發(fā)展報告,使之成為每屆中國光伏大會的一個總結(jié)或成果展示。