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业内:成本制约高效太阳能电池量产

2021-04-24 ryder

中电光伏首席技术官赵建华博士认为,从目前光伏公司普遍的财力情况和产品的最终市场空间来看,高效电池的规模化量产还面对着很多障碍,很难一下子推广开。


进一步提高光伏电池的光电转换效率,无疑是推动光伏发电技术更广泛使用的有效途径之一。由于晶体硅技术是目前光伏技术的主流,因此,基于晶体硅技术的高效电池技术的研发,一直为各国政府及业内紧要公司所重视。


今年六月,中电电气(南京)光伏有限公司(以下简称中电光伏)正式对外宣布,由其牵头的国家863计划效率20%以上低成本晶体硅电池产业化成套关键技术研究及示范加工线项目,成功加工出转换效率为20.3%的高效单晶太阳电池,并即将投入量产。


作为高效率硅太阳能电池试验室转换效率世界纪录(25%)的创造者和保持者,中电光伏首席技术官赵建华博士日前表示,高效电池的量产,首先要做到的是要怎么样实现20%以上的转换效率,并在批量加工时稳定地保持这一效率。


目前来看,量产高效电池的难度依然不低,首先是不一定大家都能加工得出来,其次是加工出来的性能也不一定稳定。他告诉记者,其中的紧要原由是出产工艺还在摸索中,另外则是受到成本的制约,这为量产高效电池带来一些障碍。倘若不考虑成本,能够量产高效电池的公司还是有几家的。但要做出同时满足低成本和高效率的电池,则不容易。


赵建华解析说,量产高效电池的加工成本,与出产技术有很大的关系。比如,SunPower用电镀的办法可以做到很高的效率,达到24%都没问题,但其成本同样也非常高。


因此,高效电池目前还只能是一个尖端产品,产量很难一下子放大,市场需求也不见得跟得上。赵建华认为,从目前光伏公司普遍的财力情况和产品的最终市场空间来看,高效电池的规模化量产还面对着很多障碍,很难一下子推广开。


赵建华举例说,中电光伏2012年推出的250瓦QSAR单晶电池包件,在德国PHOTON试验室的户外太阳能组件单位面积年发电量探测中,曾获得了151种组件中排名第五的好成就,而前3名都是Sunpower的组件。但很多客户表示,他有的是面积来安装电池板,因此要的不是高效,而是便宜。


近年来的实际市况,也印证了赵建华对趋势的判断。


有迹象显示,由于多晶硅的成本优点,国内多家原本既加工单晶硅又加工多晶硅电池的公司,此前都已停产了其单晶硅产量。数家专事单晶硅加工的公司,也面对着市场正在收窄的窘境。而单晶硅,正是制作高效电池的紧要材料。


另外,还有包括德国肖特公司在内的高效电池研发者甚至已退出了该范畴。肖特公司曾在两年前宣称,用P型单晶加工出了转换效率达21%的高效电池。但该公司目前已经封闭了这一业务,技术团队也已解散。


赵建华对记者分解,造成这一现象的原由,可能与近年来多晶硅电池技术进步快也有很大的关系。


几年前,我们(中电光伏)加工的单晶电池和多晶电池,在光电转化效率上相差为1.5%以上,但今朝这个差距已经缩小到了1%,甚至有时候还低于1%。他认为,这或许也正是一些公司不愿再加工单晶的原由之一。倘若高效电池的市场打不开,这一局面短时间内也许将不易改变。


不过,随着以日本为代表的屋顶光伏市场的崛起,这一情况也正在发生改变。


近年来,在光伏支持政策的推动下,日本市场发展迅猛。数据显示,仅2013年第二季度,日本光伏安装量就高达1.8GW。而日本市场的一个显著特点,则是屋顶项目占据绝大部分的市场份额。因此,在面积有限的情况下,更高效率的产品成为日本客户的首选处理办法。


此外,随着光伏系统硬件成本继续下降,使得安装过程中的人工成本得以凸现。这在很多发达国家更为突出,这些地区的客户更愿意购买高效产品,以减少配套成本的支出。从目前日益新增的高效电池订单,可以看出这一趋势在美国等市场更加分明。


赵建华表示,高效电池究竟好不好、是不是有意义,最终还是要从市场的角度来看,要看市场空间有多大、市场接受度要怎么样。倘若市场恢复得好,不排除更多的公司开始重视高效电池。近期硅片行业的扩张,单晶的频率就显示出越来越高的迹象。而且,国外的电池技术更加有向单晶高效方向发展的趋势,相比而言,国内市场更加在意成本因素,因此高效电池的接受度相对较低一些。

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