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日前,“能源转型与气候变化”论坛在上海举行。来自联合国、中、德、英、美等多国专家指出,为应对气候变化,能源转型是必然选择。结合中国当前新能源产业及光伏产业发展现状,与会代表一致认为,对新能源及光伏产业的扶持要有时间表,要让新能源及光伏产业逐步摆脱对政府的依赖,形成自身的“造血机制”。在国家大力扶持光伏产业的同时,这无疑给当前整个产业敲响了一记警钟。如何从技术路线及技术层面去解决当前中国光伏产业“寄生”式发展的问题,如何通过新技术提高光伏产品使用效率将成为中国光伏迫在眉睫的难题。

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国内能源转型迎来转折点
                光伏产业该何去何从

谋求国内光伏市场需要大智慧、大谋略、大手笔、大战略。发展新能源需要改革原有的能源经济机制,建立有利于新能源电力的新能源经济机制。这种能源经济机制变革和创新涉及到数以万亿的能源经济结构调整,关乎很多能源利益集团的切身利益,牵涉到社会经济的方方面面。这种变革不会自发形成,必须有人自觉成为推动变革的力量。光伏产业已经到了穷则思变的最后关头。光伏企业已经沦落到破产边缘,很多微小光伏企业也被悲观者劝说该破产就破产,像赛维光伏亏损几十亿还死而不僵的大企业也让人触目惊心。与其坐以待毙,不如促变谋生。【详细】

中国能源转型的路径选择之一——CIGS

南开大学孙云教授提醒:
晶硅组件的环境污染问题不可忽视

近年来世界很多国家持之以恒地在光伏领域投入研发力量,其中低成本、大面积的CIGS(铜铟镓硒)电池已经可以看见成效。其市场份额虽然只占整个光伏市场的不足10%,但随着CIGS制造技术获得突破以及技术成熟度的提高,该产品将打破光伏市场晶体硅电池单一垄断,以其卓越的性价比成为一种非同质化的高端产品,将会占据越来越大的市场份额。【详细】

林峻生:CIGS薄膜电池的能源回收周期短

纵观整个光伏行业,铜铟镓硒薄膜太阳能电池因具有生产成本低、弱光发电能力强、发电稳定、能源回收周期短、应用广泛等优势,被业界广泛评为“太阳能能源的未来”。

目前中国在薄膜太阳能的市场需求大于西方,如果政府能明确将具有环保、柔性化、应用广泛等多种优势的薄膜技术路线确定为太阳能产业的发展方向,并从资金、技术、市场等领域给予薄膜光伏产业以大力支持,中国的太阳能产业在全球竞争中将更具优势,更能引领全球光伏革命的发展。【详细】

王晓义:吃螃蟹第一人

作为电站的投资者,首先考虑的是在同等投资成本情况下选择高效的发电产品,获得较高发电量。我们之所以选择CIGS作为投资载体工具,是因为提及的下述三个硬软条件下还有更大发电利润空间:1)CIGS与逆变装置的发电转换率达到最高值,通常晶硅产品与逆变装置在95%-96%转换率,但我们可达到97%-98%转换;2)CIGS设计最佳安装角度,得到最多最长的日照时间,设计得当应可多得到10%的发电量;3)系统维护保养得当,降低故障率,避免停机时间过长,可提升0.5%-1%的发电量。

“我们是国内CIGS电站第一个吃螃蟹的人,对CIGS的系统集成与运营积累了许多经验和数据,这对今后CIGS的建设会有很大的帮助。”王晓义说。 【详细】

CIGS薄膜组件的优势——与晶硅组件的比较

目前,世界范围内的能源消耗急剧增加和自然资源匮乏现状日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈,所以人们迫切需要寻找可再生清洁新能源来满足社会的需求。太阳能作为地球可再生的无污染能源引起了科研工作者的普遍关注,太阳能电池的研究与应用得到了迅猛发展。薄膜太阳能电池在技术开发上已超越传统的晶硅太阳能电池,成为太阳能电池研发的重点方向和主流。

目前,应用较多主要有薄膜太阳能电池、非晶硅薄膜太阳能电池。

CIGS铜铟镓硒电池(组件)

CIGS薄膜太阳能电池的制备方法包括:蒸发法、溅射后硒法、电化学沉积法、和丝网印刷法。

A.低成本,CIGS电池采用了廉价的Soda-Lime玻璃做衬底,对大规模工业生产而言,如能保持比较高的电池的效率,电池的价格以每瓦计算会比相应的单晶硅和多晶硅电池的价格低得多。

B.高效率,禁带宽度(1.04~1.68eV)适于太阳光的光电转换;容易形成固溶体以控制禁带宽度的特点,目前Manz所量产的电池組件转换效率最高可达14.6%,最高实验室转换效率达20.8%。后者已高于当前晶硅效率;

C.可大规模生产,近十几年的安装结果显示,全世界已累计超过数百兆瓦的CIGS光伏电站,证明该技术已具备大规模生产优势;

D.稳定性好,不存在很多电池都有的光致衰退效应;

E.弱光特性好,对光照不理想的地区犹显其优异性能;

F.技术提升空间大,CIGS还处于产业发展成熟期,未来转换效率提升及成本下降都具有很大空间。

G.最适合中国本土生产,CIGS电池的几种主要产料在中国本土储量丰富,具备本土资源优势。

H. 技术差异大,目前全球范围内仅有个别公司能掌握成熟且稳定的生产技术及制备设备;

I.行业缺乏认知,在国内对该技术了解不够,且容易与其他薄膜技术混淆,推广有一定难度;

J.前期投资规模和投入资金要求高。

晶硅电池:

晶硅电池包括单晶硅和多晶硅,其中多晶硅电池占主导地位,且技术最为成熟。

A.晶硅电池的光电转化率高,国内晶硅电池转化率也已达到了17%到19%。

B.晶硅电池技术发展得较为成熟,企业不需频繁进行技术改造。

C.晶硅电池的设备投资较低,国产设备已经可以满足电池片生产线大部分的需求。

D.晶硅技术的另一优势在于成熟的生产工艺。目前大部分单晶硅电池片厂商良品率可达98%以上,而多晶硅电池片生产的良品率也在95%以上。

E.产业链工艺复杂,成本大幅度降低的可能不大。

F.原材料成本波动幅度较大,近年来国际市场上的多晶硅接连上演过山车的行情。

G.硅产业是一个高污染、高耗能的产业,在十三五规划中PM2.5的问题一定会是中国政府必须要解决的烫手山芋,故加强对排放治理的同时,无形推高了企业的生产成本,其将是长期持续态势。晶硅厂商势必要面对这项难题。

H.硅组件在实际发电中,衰减率高。