中國儲能網(wǎng)訊: 太陽能光伏領(lǐng)域的兩大主要技術(shù)路線——晶體硅技術(shù)和薄膜技術(shù)之間的PK一直在上演,一些人堅定地站在了薄膜這一邊。
國內(nèi)第一座CIGS并網(wǎng)光伏電站——云南石林1MW電站使用Manz所生產(chǎn)的CIGS組件,圖為該電站一角。
薄膜領(lǐng)域的多種技術(shù)線路亦競相發(fā)展,碲化鎘與銅銦鎵硒(CIGS)則是薄膜家族中的一對兒佼佼者,但依照轉(zhuǎn)化率這個硬性指標(biāo),CIGS則稍勝一籌。事實(shí)上,一些太陽能公司甚至篤信CIGS技術(shù)將會是最快推動太陽能發(fā)電平價上網(wǎng)的重要技術(shù)。來自德國南部巴登-符騰堡州的設(shè)備制造商Manz 集團(tuán)便是其中之一。
以小博大:Manz頗有信心
4月8日,在北京召開的新聞發(fā)布會上,Manz 集團(tuán)宣布,將向中國太陽能光伏市場輸出整線CIGS交鑰匙工程,包括太陽能薄膜電池生產(chǎn)線設(shè)備及生產(chǎn)技術(shù)。Manz公司亞洲區(qū)副總經(jīng)理林峻生表示:“該技術(shù)可以使CIGS薄膜組件的量產(chǎn)模塊轉(zhuǎn)換效率突破14.6%,這將大大縮短國內(nèi)光伏發(fā)電平價上網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)時間。
從當(dāng)前市場占有率來看,九成以上的晶硅光伏電池已坐實(shí)了獨(dú)大的位置,薄膜電池僅占不到一成市場,以小博大,Manz對CIGS薄膜技術(shù)的信心和底氣何在?那便是,只相當(dāng)于一根頭發(fā)絲千分之一甚至萬分之一厚度的薄膜電池有著自身優(yōu)勢。
從原料上來看,我國發(fā)展CIGS薄膜電池具有先天優(yōu)勢。我國稀土資源豐富,CIGS薄膜電池的主要制造原材料——銅、銦、鎵、硒的最大產(chǎn)地均為我國,原料無需依賴進(jìn)口。
在市場應(yīng)用端,薄膜電池更適合屋頂電站、建筑一體化應(yīng)用,以及各種應(yīng)用產(chǎn)品,國內(nèi)市場應(yīng)用前景廣闊。然而,對于薄膜技術(shù)來說,最大的瓶頸在于如何提高商業(yè)化生產(chǎn)中的良品率和提升轉(zhuǎn)化率。
但,成本高仍是薄膜電池的掣肘。幾年前,硅原料價格居高不下,晶硅電池的成本也水漲船高,相比之下,薄膜技術(shù)便具備了成本競爭優(yōu)勢。但最近幾年,隨著晶硅原料價格急劇降低,這一優(yōu)勢正在減弱。 但MANZ卻堅信,CIGS才是未來建筑上的最終選擇。
CIGS產(chǎn)業(yè)化剛起步,成立于1987 年的Manz 公司是目前世界唯一具有CIGS組件量產(chǎn)經(jīng)驗的設(shè)備供貨商。林俊生告訴記者,Manz 的CIGS交鑰匙生產(chǎn)線采用線性共蒸鍍源,為世界獨(dú)有的高端工藝,在一定規(guī)模的產(chǎn)能之下,通過 Manz 集團(tuán)的核心技術(shù)所生產(chǎn)的CIGS組件良品率高達(dá)94%以上,效率大幅提升超過15.3%。更關(guān)鍵的是,以巨型玻璃為基礎(chǔ)并采用本地材料,可以大幅縮減材料成本及廠房建設(shè)成本。
用數(shù)據(jù)說話: CIGS電站表現(xiàn)出色
事實(shí)上,目前我國第一座CIGS并網(wǎng)光伏電站——云南石林1MW電站使用Manz所生產(chǎn)的CIGS組件。作為Manz CIGS薄膜技術(shù)在國內(nèi)的首個應(yīng)用方,北京桑林藍(lán)天自控技術(shù)開發(fā)的石林CIGS光伏電站已經(jīng)并網(wǎng)發(fā)電一年有余。
桑林藍(lán)天總經(jīng)理王曉義指出,根據(jù)電站運(yùn)營情況,Manz組件能以出色的溫度系數(shù)及在低亮度條件下實(shí)現(xiàn)出色的發(fā)電性能,大幅縮減能量回收期,約為晶體硅模塊的一半。
林峻生表示,Manz從電站運(yùn)營中獲得了大量的CIGS薄膜電池運(yùn)行數(shù)據(jù),實(shí)測發(fā)現(xiàn)與晶體硅組件比較之下,未出現(xiàn)有功率衰減現(xiàn)象的發(fā)生,同時初步證明了良好的熱效應(yīng)是CIGS薄膜發(fā)電量能高出晶硅電池10%左右的真正原因,更加證實(shí)了CIGS技術(shù)產(chǎn)品有廣闊的技術(shù)提升空間和普及價值。
王曉義看好CIGS的前景,他在接受《中國能源報》記者采訪時表示:“CIGS薄膜太陽能技術(shù)已列為國家節(jié)能減碳的綠色環(huán)保型鼓勵型項目,也是國家重點(diǎn)扶持的項目之一。再者,CIGS組件在低光照條件下以及所有入射角度下都能實(shí)現(xiàn)出色的發(fā)電能力,適合運(yùn)用于各種應(yīng)用主體,如大型光伏電站、分布式電站及光伏建筑一體化?!?
看好薄膜:Manz并不孤單
在國內(nèi),專注薄膜生產(chǎn)的漢能控股宣稱,其CIGS光伏電池商業(yè)化產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化效率超過了15.5%,良品率達(dá)到90%以上,成本低于在0.5美元/瓦。
日本Solar Frontier公司是目前全球較為公認(rèn)的CIGS技術(shù)量產(chǎn)化的代表,產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到1GW,其2012年下半年投產(chǎn)的CIGS生產(chǎn)線產(chǎn)品的平均轉(zhuǎn)化效率保持在13%-14%。
對于同仁們的成績,Manz高管們表示樂見其成。林俊生表示,隨著CIGS技術(shù)的進(jìn)一步成熟,產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率還會進(jìn)一步提升,成本也會進(jìn)一步降低,這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)都離不開行業(yè)的共同努力。
漢能也是薄膜前景樂觀派的代表。漢能董事局主席李河君堅定的認(rèn)為薄膜代表了光伏的發(fā)展方向。根據(jù)漢能發(fā)布的《全球新能源發(fā)展報告2013》中的預(yù)測,未來,建筑光伏的應(yīng)用比例將逐漸擴(kuò)大,伴隨著組件效率的進(jìn)一步提升,柔性化、薄膜化將逐漸成為光伏組件和光伏市場的發(fā)展方向。
然而,薄膜從業(yè)者們的一腔熱情遇到了冷峻的現(xiàn)實(shí)。市場對這一技術(shù)路線還有個接受的過程。NDP Solarbuzz去年發(fā)布的一項研究報告預(yù)計,到2017年前,薄膜的市場份額將進(jìn)一步降低至7%左右。




