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21.7%!提高转换率是拯救光伏薄膜的捷径么?

2014年10月21日

光伏技术哪家强?晶硅OR薄膜?这是近一段时间以来业内热烈讨论的话题。

在上个月举办的夏季达沃斯论坛上,天合光能有限公司董事长高纪凡喊话李河君,称“薄膜电池只能当配角”,并从成本、转换率和市场经验三个角度论证晶硅的市场主流地位在未来510年不会改变。而在最近的专访中,国内专注薄膜研发生产的汉能控股集团主席李河君一边承认晶硅和薄膜的“兄弟关系”,一边则称“薄膜才是未来”。在这场晶硅VS薄膜的论战中,薄膜的转化率一直是被诟病的软肋之一。高纪凡也在采访中称:“现在硅基薄膜电池已经达到20%,铜铟镓硒(CIGS)的电池效率也就百分之十四点几。不管在实验室还是生产线上,晶体硅的效率要比薄膜电池高5个百分点以上。”

但是,对光伏薄膜转换率的诟病可能从此站不住脚了。德国Manz集团在1016日召开发布会,宣布Manz联手研发伙伴巴登-符登堡邦太阳能和氢能研究中心(ZSW)CIGS薄膜太阳能电池实验转换率由此前的20.8%提高至21.7%,较多晶硅实验转换率20.4%提高了1.3个百分点,并创造了新的世界纪录。发布会上,Manz公司全球薄膜太阳能副总裁Claus Kuhn博士介绍称,这款CIGS薄膜太阳能电池采用共蒸镀制程工艺,已申请技术专利,且能够轻易地从实验室转移到量生产线。

所谓CIGS薄膜太阳能电池,指的是由铜、铟、镓、硒四种元素构成最佳比例的黄铜矿结晶薄膜为吸收层的太阳能电池。业内普遍认为CIGS薄膜的转换率高,性能稳定,制造成本较低,污染小等优点。德国Manz集团亚洲区副总经理林峻生称:在中国地区,CIGS薄膜可以形成完整的供应链。比起任何其他太阳能发电产品,CIGS薄膜电池生产制程的速度更快且更经济,所需材料大部分可以在当地采购。

在过去的几年中Manz公司不断打破薄膜电池记录,Kuhn博士认为未来CIGS薄膜太阳能组件不只在转换效率上超过多晶硅太阳能组件,生产成本也将下降。国家重大科学研究计划首席科学家、中科院深圳先进技术研究院集成所光伏太阳能中心实验室主任肖旭东在发布会上表示,虽然降低成本是当前太阳能发电产业持续的目标,但业内往往忽视了降低成本与能量回收周期之间的关系:目前晶硅电池的“能量回收周期”为2.7年,碲化镉电池为1年,非晶硅电池1.3年,只有铜铟镓硒电池小于1年。肖旭东教授还强调,CIGS成本相对具备更低的成本挖掘潜力:多晶硅产业已经处在成本学习曲线下降的饱和阶段,包括转换效率的提升和降低成本的改善措施所需投入的资金会越来越大。相较而言,CIGS仍处于产业发展初级阶段,在设备及材料本土化的优势上,良品率及转换效率上还有很大的提升空间。

那么CIGS工程实际收回成本的效率究竟如何呢?作为Manz CIGS设备和产品的体验者,北京桑林蓝天自控技术有限公司总经理王晓义介绍称该公司在云南石林建设的1兆瓦CIGS薄膜太阳能电站的发电量比晶硅电站多10%-15%。对于投资回报周期,王晓义对无所不能(caixinenergy)说:“如果是商业化运作,CIGS电站5年之内就收回成本。目前的数据显示,项目一天能发5700多度电,一年大约能发290万度电左右,按照2.1的电价,一年的收入近六百万,而项目的总投入在两千万左右,所以回收速度还是相当快的。”

对于目前国内CIGS的发展状况,肖旭东主任认为虽然国内存在一些研究薄膜技术的机构,但是没有规模化的生产商。而作为体验者王晓义对“无所不能”说:“国内没有生产CIGS的企业,有些企业“生产”的产品也是贴牌的,所以我们只能通过海外采购。”肖旭东主任强调:“太阳能光伏发电是解决能源危机的根本出路,而高效率、低成本是实现平价太阳能光伏发电的核心问题之一”。

发布后,能豆君专访了Manz公司全球薄膜太阳能副总裁Claus Kuhn博士,以下是Q&A

Q 根据Manz 2014年前6个月财报,光伏板块只为Manz贡献了4%的营收,而显示器业务带来的利润则占整个公司的利润70%。光伏在Manz的整体发展战略占怎样的位置?

A如果你看我们2011年和2012年的财报,光伏板块在吸收投资和产能上都表现的都不好,所以我们不得不关注包括显示器在内的多个领域以保证收入。但是我们对光伏领域的承诺是不变的,虽然目前和其他板块相比光伏业务带给Manz的收入比较少。

Q目前Manz CIGS项目的客户投资回报情况如何?

A根据不同的商业运作模式和产能,我们CIGS客户的投资回报率和周期是不同的。内部收益率(Internal Rate of ReturnIRR)15%左右。

Q您对中国汉能进军薄膜市场和近期收购多家国外光伏技术公司有什么评价?

A我希望未来他们有更多、更大的进展。汉能宣称自己做了很多,但是就目前的情况来看,他们并没有具体的生产或实践,所以现在的问题是他们到底有没有这个能力来实现。

Q作为一家德国企业,Manz对目前欧美针对中国国内光伏生产商的“双反”怎么看?

A其实“双反”对Manz这种跨国企业来说也不是什么好事。“双反”其实对于德国市场来已经晚了,因为目前在德国内部和欧洲的光伏组件生产量几乎为零。但是我们不是单纯的光伏组件生厂商而是设备提供商,而且我们在中国、美国、中东等地都有生产。

Q Manz如何借用德国经验来参与目前中国国内正在进行的“新能源革命”?

A我认为中国有更广、更大的平民市场。中国拥有很多的大型工厂和楼宇,而CIGS在光伏建筑一体化(BIPV)上有很大优势,所以未来的发展市场会更大。

来源:财新网-无所不能  笑阳