中國儲能網(wǎng)訊：“分布式光伏發(fā)電特別是個人光伏發(fā)電改變了能源生產(chǎn)的方式和運(yùn)行體系，并網(wǎng)難的問題現(xiàn)在基本上解決，備案制已經(jīng)在各地落實，補(bǔ)貼也在逐步發(fā)放，我國光伏發(fā)電的政策體系已經(jīng)建立起來，現(xiàn)在市一級政府出臺光伏發(fā)電扶持政策的越來越多，只要把每一項政策扎實落地，現(xiàn)存的一些問題會逐步解決”。這需要澄清一些觀念和認(rèn)識：現(xiàn)在國內(nèi)的一些光伏制造企業(yè)“賣給國外的產(chǎn)品質(zhì)量就很好，賣給國內(nèi)的產(chǎn)品就差些?！眹鴥?nèi)光伏產(chǎn)業(yè)正處在大發(fā)展的時期，國家政策的利好帶來了機(jī)遇，行業(yè)呈現(xiàn)轉(zhuǎn)好和復(fù)蘇的態(tài)勢，光伏發(fā)電能否成為我國主要能源之一，關(guān)鍵要靠科技進(jìn)步，提高效率，降低成本，中國光伏制造業(yè)需要一張“面向平價電力的技術(shù)路線圖”。
今年以來，通過降低企業(yè)生產(chǎn)成本來實現(xiàn)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的動議被反復(fù)提及，并在國家能源局層面出臺了相應(yīng)的指導(dǎo)意見，這是一項十分有戰(zhàn)略性意義的工作。
降低企業(yè)生產(chǎn)成本的前提是解決企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力和完善產(chǎn)品成本下降路線圖，一旦后者得到妥善解決，降低企業(yè)生產(chǎn)成本問題實際就已得到解決路徑。否則，光伏企業(yè)就會因為成本下降的路徑而導(dǎo)致光伏產(chǎn)業(yè)離“平價上網(wǎng)”遙遙無期。與此同時，造成光伏發(fā)電成本高企的原因多種多樣，須對癥下藥，有的放矢。
隨著太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和安裝量的持續(xù)上升，日前，美國一些公共事業(yè)公司和官方機(jī)構(gòu)表示，是時候?qū)^量的太陽能補(bǔ)貼進(jìn)行削減了。
曾經(jīng)太陽能只扮演了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的一小部分，納稅補(bǔ)貼顯得不足為要。但隨著激勵政策刺激產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在光伏電池板的價格下滑了90%，而且每周都會有成千上萬的系統(tǒng)安裝，納稅負(fù)重過高，且產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼過量。因此公共事業(yè)公司認(rèn)為，是時候進(jìn)行縮減或終止補(bǔ)貼。
夏威夷州表示，政府希望支持可再生能源，但并不是建立在所有納稅人對此賦重稅的基礎(chǔ)上。該州自2007年以來太陽能系統(tǒng)安裝量實現(xiàn)翻番，太陽能稅收減免也從2010年的3400萬美元上升到1.73億美元。
同樣的情況也出現(xiàn)在亞利桑那州，需要非光伏使用納稅人為太陽能光伏企業(yè)支付每度電25美分的補(bǔ)貼金。該州公共服務(wù)公司的CEO表示，預(yù)計安裝屋頂光伏系統(tǒng)的家庭為非太陽能光伏消費(fèi)者平均附加了2萬美元的成本。亞利桑那州公司委員會(TheArizonaCorporationCommission，ACC)于全年表決，住宅光伏補(bǔ)貼將削減至每瓦0.10美元，原先TEP提供的補(bǔ)貼為每瓦0.50美元。太陽能熱客戶獲得的補(bǔ)貼為每瓦0.40美元，低于原先TEP提供的每瓦0.50美元。
美國國會在討論財政懸崖時候就曾把太陽能光伏補(bǔ)貼削減提出商議。
隨著全球范圍內(nèi)對可再生能源補(bǔ)貼的削減，中國政府似乎也面臨同樣的壓力。中國陸上風(fēng)電上網(wǎng)電價在執(zhí)行五年未變后開始醞釀向下調(diào)整。設(shè)想方案中按照不同地區(qū)進(jìn)行劃分，下調(diào)幅度在2-5分錢之間。值得關(guān)注的是，在設(shè)想方案中所有在2015年6月30日后投產(chǎn)的風(fēng)電項目都將按照新上網(wǎng)電價實行。
近日，中國國家發(fā)改委價格司召開了“陸上風(fēng)電價格座談會”，通報調(diào)價設(shè)想方案，將風(fēng)電四類資源區(qū)標(biāo)桿電價從目前的0.51、0.54、0.58、0.61元/千瓦時，調(diào)整為0.47、0.5、0.54、0.59元/千瓦時。并在此調(diào)整基礎(chǔ)上區(qū)別對待，將福建、云南、山西三省電價由0.59元/千瓦時調(diào)整為0.54元/千瓦時；將吉林、黑龍江省電價統(tǒng)一調(diào)整為0.54元/千瓦時。其中目前標(biāo)桿電價為0.61元/千瓦時的地區(qū)擬下調(diào)2分錢，福建、云南、山西三省電價下調(diào)5分錢，其他均下調(diào)4分錢。
風(fēng)電補(bǔ)貼的削減，使太陽能從業(yè)者不得不思考“是否光伏補(bǔ)貼削減的時間表也會馬上出現(xiàn)”。在這種背景下，作為太陽能光伏發(fā)電的另一技術(shù)路線，CIGS薄膜發(fā)電正在依托其技術(shù)進(jìn)步以及量產(chǎn)良品率，悄然敲開了“平價上網(wǎng)”的另一扇門。
根據(jù)巴登-符騰堡州太陽能和氫研究中心（Baden-WürttembergCenterforSolarEnergyandHydrogenResearch，以下簡稱ZSW）去年對外宣布，已制造出一款刷新世界紀(jì)錄的CIGS電池片，其轉(zhuǎn)換效率達(dá)到20.8%。設(shè)備供應(yīng)商Manz已在其CIGS實驗室中獲得技術(shù)獨(dú)家專利。
轉(zhuǎn)換效率的提升已經(jīng)被普遍認(rèn)為是光伏制造商與開發(fā)商降低光伏每瓦成本的關(guān)鍵因素之一。CIGS薄膜產(chǎn)品的開發(fā)一直在進(jìn)行之中，不僅僅有望帶動每瓦成本的降低，而且能縮小CIGS與晶體硅制造商之間的效率差距。
最新的轉(zhuǎn)換效率記錄已經(jīng)由ZSW公布，CIGS電池片效率達(dá)到20.8%。而同樣位于德國南部巴登-符騰堡州的設(shè)備供應(yīng)商Manz已經(jīng)獲得了這項技術(shù)的獨(dú)家專利權(quán)。長久以來，Manz和巴登-符騰堡州太陽能和氫研究中心一直在開展合作，而這家設(shè)備企業(yè)試圖將其在ZSW實驗室中取得的效率成果轉(zhuǎn)化為CIGS創(chuàng)新生產(chǎn)流水線的規(guī)模化生產(chǎn)。
作為ZSW技術(shù)的獨(dú)家專利權(quán)所有人，Manz表示將為Manz的CIGSfab客戶帶來巨大的每瓦成本優(yōu)勢。Manz曾經(jīng)量產(chǎn)出一款轉(zhuǎn)換效率達(dá)14.6%的冠軍組件，并聲稱其可與多晶硅組件相匹敵。而這一款在中國云南石林電站得到了實踐的檢驗。(Manz以最先進(jìn)的共蒸鍍技術(shù)量產(chǎn)出高質(zhì)量的銅銦鎵硒組件，并聲稱期可與多晶硅組件匹敵。而這一款在中國云南石林電站得到了實踐的檢驗。)
CIGS薄膜發(fā)電成本大幅下降
一個產(chǎn)業(yè)的成本下降曲線下行是必然的，市場總是驅(qū)使產(chǎn)業(yè)必須不斷改進(jìn)，且要求企業(yè)和產(chǎn)品必須越來越有價格競爭力。類似于半導(dǎo)體與顯示屏產(chǎn)業(yè)都經(jīng)歷過類似的成本下降曲線。然而，多晶硅電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的較早，產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈成熟，材料成本下降空間有限，而技術(shù)成長也已經(jīng)趨于緩和，新技術(shù)導(dǎo)入的成本越來越高。這也就意味著多晶硅電池成本下降流程會越來越不容易，將使晶體硅發(fā)電產(chǎn)品成本下行趨勢逐漸放緩，甚至飽和。相對而言，銅銦鎵硒產(chǎn)業(yè)正要開始，擁有更大的成本下降空間。隨著太陽能光伏“平價上網(wǎng)”的訴求越來越強(qiáng)烈，無論是晶體硅電池還是銅銦鎵硒（CIGS）產(chǎn)業(yè)都經(jīng)歷著同樣的大考。筆者試圖通過
一些數(shù)據(jù)及對市場的調(diào)研，探討當(dāng)前主流技術(shù)之一的銅銦鎵硒薄膜電池技術(shù)與傳統(tǒng)晶硅技術(shù)的發(fā)展前景。
a.轉(zhuǎn)換效率:
雖然ManzCIGSfab銅銦鎵硒組件的14%量產(chǎn)效率起步略遜于市面上一般多晶硅組件的15%~16%，但已經(jīng)非常接近，而且銅銦鎵硒電池每年效率提升的速度是多晶硅電池的兩倍，如果以這種趨勢發(fā)展，銅銦鎵硒組件有可能很快將超越多晶硅電池。按德國Manz自身的開發(fā)規(guī)劃，2015年平均量產(chǎn)效率即將達(dá)到15%，并挑戰(zhàn)16%的組件轉(zhuǎn)換效率。同時按照Manz提供的轉(zhuǎn)換效率提升計劃計劃將逐年提高組件效率，以使組件效率達(dá)到17.5%以上。同時，根據(jù)南開大學(xué)孫云教授提供的數(shù)據(jù)。以目前銅銦鎵硒的研發(fā)角度來看，銅銦鎵硒組件轉(zhuǎn)換效率將有望突破19%，而目前Manz集團(tuán)高層也證實了接近18%的可能性。
若以兩者現(xiàn)階段在實驗室所能達(dá)到最佳的世界記錄效率來對比，銅銦鎵硒的21%早已超越多晶硅的20.4%，再一次證明銅銦鎵硒擁有更好的光電轉(zhuǎn)換特性，在技術(shù)上有潛力超越多晶硅電池。
b.成本支出:
銅銦鎵硒產(chǎn)業(yè)尚未達(dá)到產(chǎn)業(yè)化規(guī)模，所以相關(guān)的產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈并不完整。但產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，隨著投入者越來越多，銅銦鎵硒產(chǎn)在中國落地后能帶動產(chǎn)業(yè)鏈如玻璃、接線盒、金屬原材料、靶材等的相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，再配合材料與設(shè)備本土化的措施，將可大幅降低材料成本。同時，中國本土擁有充足的技術(shù)與工程人才，在量產(chǎn)與研發(fā)上將可無縫接軌。
c.良品率:
據(jù)筆者對CIGS薄膜產(chǎn)業(yè)的調(diào)研，目前Manz銅銦鎵硒技術(shù)在量產(chǎn)尺寸下的工廠良品率已高達(dá)九成以上，具備量產(chǎn)條件，而且隨著不斷的研發(fā)投入，將以逐年提升1%~2%良品率的腳步前進(jìn)，提供給投資者較強(qiáng)的成本競爭力。另外，Manz沿用在顯示屏產(chǎn)業(yè)處理大尺寸玻璃的全自動工廠經(jīng)驗，在高度自動化的系統(tǒng)支持下，能提高各項設(shè)備與玻璃處理效能，能有效降低工廠非良品率，提升設(shè)備正常運(yùn)行時間。
d.經(jīng)濟(jì)規(guī)模
銅銦鎵硒組件在現(xiàn)階段雖然在效率上與多晶硅組件有較小距離，但以后起之秀之勢，以其多方面的改進(jìn)，將具備與光伏主流產(chǎn)品即多晶硅組件相抗衡的能力。目前，中國本土企業(yè)投入銅銦鎵硒產(chǎn)業(yè)的趨勢方興未艾，最積極的當(dāng)屬漢能與央企的中建材，分別在近幾年大手筆收購國外知名銅銦鎵硒組件生產(chǎn)廠商。預(yù)期中國在整體銅銦鎵硒產(chǎn)業(yè)到達(dá)規(guī)模后，將使經(jīng)濟(jì)效益得以提高而更有效率地降低成本。市場在達(dá)到2GW后，預(yù)測銅銦鎵硒組件生產(chǎn)成本可望降至每瓦1.8元人民幣。
e.發(fā)電量:
雖然目前銅銦鎵硒組件效率仍無法與多晶硅組件相比，但即便如此，依據(jù)各地長時間的實測結(jié)果發(fā)現(xiàn)，銅銦鎵硒組件最終的發(fā)電效能已經(jīng)超過多晶硅組件。歸咎原因，在于銅銦鎵硒材料是公認(rèn)最適合做太陽能電池的材料，因為其擁有最寬廣的吸光頻譜，屬于直接能隙(directbandgap)材料，溫度系數(shù)較低，有更好的弱光效應(yīng)等，每年發(fā)電量平均較晶體硅太陽能電池高出約10%(?8%~10%)，相關(guān)數(shù)據(jù)可參考云南石林1MWCIGS光伏電站運(yùn)行報告（http://guangfu.bjx.com.cn/news/20140321/498726.shtml）。發(fā)電量是電站業(yè)主選擇太陽能發(fā)電最終的目的，也是最實際的指標(biāo)。相信銅銦鎵硒電池更能適應(yīng)各種環(huán)境的特性，將使得銅銦鎵硒電池的應(yīng)用更加靈活與寬廣。
原標(biāo)題:全球光伏補(bǔ)貼削減 中國光伏技術(shù)路線何去何從？
