孟宪淦:第三代光伏是产业革命还是媒体噱头
2014-02-24   来源:中国电力新闻网  浏览次数:

  光伏市场似乎从来没有像今天这样纠结过……

  在国家能源局发布了《关于下达2014年光伏发电年度新增建设规模的通知》中,确定全年新增备案总规模1400万千瓦,其中分布式800万千瓦,光伏电站600万千瓦。

  除此以外,国家能源局还在财政补贴、产业融资、以及光伏并网方面为产业的发展做出努力。但是在经历了欧美双反调查、国内市场萎缩的劫难以后,我国的光伏产业到底应该以怎样的路径发展?整个光伏行业似乎还莫衷一是。

  日前,一股“第三代光伏”热潮——聚光光伏来袭,在经历了多晶硅、薄膜以后,我国光伏行业似乎走进了“新一轮的技术革命”,在原料成本、追踪技术、并网等瓶颈尚未完全突破的情况下,“第三代光伏”会不会再次沦为媒体的“噱头”呢?

  带着种种疑问,我们采访了中国可再生能源学会副理事长、高级工程师孟宪淦先生。

  中电新闻网记者:日前,聚光光伏作为“第三代光伏”的概念再次见诸报端,并且有媒体指出,多晶硅为“第一代光伏”、薄膜为第二代光伏,甚至有人认为聚光光伏作为“第三代光伏”将会取代前两代,您如何看待这个问题?

  孟宪淦:实际上,在光伏学术交流中并没有具体的“光伏代际”概念,它只是光伏电池的类型的一种。

  从光伏发展来看,目前光伏面临的最大障碍就是成本高。为了降低成本,所以光伏行业采取各种各样的技术手段,于是各种科学的技术路线也就不断涌现,光伏产业也是在这种力量的助推下,不断发展进步的。

  1976年,中国刚刚开始生产太阳能电池的时候,组件每瓦的售价为400元,而现在的售价则为4元,成本下降了100倍,这靠的就是科技的进步,以及技术路线的探索。硅电池、薄膜电池、聚光电池都是降低成本,提高转换效率的技术手段。就目前的发展来看,几种路线发展是并列的,并且速度都很快。目前,日本的硅电池转化率已经达到24%,我们国家也可以做到21%,另外日本也在在自己的光伏发展路线中提出,到2025年左右,硅太阳电池转化效率也将达到30%。

  目前,我们光伏电池的成本是多少呢?

  去年,有的光伏制造企业组件成本已经到了每瓦2.85元。按着有关部门的预测,我们今年的单晶硅电池的转换效率要达到20%,多晶硅达到18%,晶体硅电池成本还有下降的空间。另外,硅电池在材料消耗上占成本的60-70%,硅电池的主要材料晶体硅,价格从每公斤400-500美元,下降到了14-15美元之间,材料在成本中占得比例不断下降。

  过去,硅电池每瓦需要6克多晶硅,随着技术的进步,今后可以到达3克。另外,光伏硅电池中材料银浆也将逐步被铜合金代替,所以硅电池在降低成本方面也有很大的空间,所以,我们必须看到晶体硅电池的迅猛发展,以及未来的发展空间。

  我国的薄膜电池--铜铟镓硒转化效率也达到了16-17%,而按着日本的目标也可以达到25%。

  各种技术路线的发展的动力主要来自于市场,三种路线,不管是晶体硅、薄膜、还是聚光三种路线都应该发展,至于哪一种成为主流应该把决定权交给市场。

  中电新闻网记者:聚光电池是一种崭新的技术吗?现在处于一种什么样的发展阶段?

  孟宪淦:聚光电池并不是新技术,它产生的背景也是在市场的助推之下,降低成本,提高转化率。

  目前,发展聚光电池还存在着一定的争议,有人在进入,也有人在退出,聚光电池面临的最大问题还是成本居高不下的问题。薄膜电池也存在这样的问题。从目前来看,两者的市场占有率正在萎缩。这并不意味着这两种技术路线不走了,而是说,这两种技术还有待进一步完善。

  目前。晶体硅市场占有率达到了95%以上,成本下降快,转化率不断提升,受到市场的认可也是很自然的问题。

  聚光电池能否赢得市场占有率还有待进一步观察,而市场占有率才是决定一种路线生存下去的关键。

  聚光电池材料砷化镓可以承受1000倍的光强,但是现在砷化镓价格昂贵,并且跟踪系统很复杂。目前还不可能降低成本。

  聚光电池材料砷化镓、薄膜电池则如碲化镉、铜铟镓硒都是稀有金属,而晶体硅材料则是二氧化硅,也就是沙子,不存资源型的问题。

  另外,聚光光伏的跟踪系统本身成本高昂,精密跟踪太阳系统可靠性、人工管理存在巨大的问题。另外精密的跟踪设备能否和电池使用周期同步,全寿命周期内跟踪设备维护成本将会是聚光光伏的最大成本,从而降低了聚光光伏的优势。

  薄膜、聚光光伏产生的背景,就是在多晶硅虚高的市场环境下,企业为了降低成本寻找新的技术路径而产生的,但是当晶体硅成本大幅下降的前提下,薄膜、聚光光伏等路径也就迎来了挑战。

  中电新闻网记者:在2014年能源工作会议上,国家能源局局长吴新雄表示,2014年积极推进东部18个光伏示范区建设,并积极拓展东部分布式光伏,在融资、补贴、并网接入给予帮助。在可以预见的2014年东部光伏将会得到迅猛发展,你觉得光伏制造企业、开发商如何赢得这次发展的契机?

  孟宪淦:过去我国光伏产业主要市场在外,现在我们正在积极地改变这种局面。过去我们98%的光伏组件出口,现在我们如果按着每年做10G瓦的装机速度,这为国内的光伏制造企业赢得了发展的机遇。

  今年,我国光伏装机达到10-14G瓦,其中60%为分布式,这就提醒我们的光伏行业向着分布式光伏转变。

  分布式最大的要求就是质量保证,分布式太阳能电池板在屋顶上放20-25年,对光伏产品可靠性要求更高。相对于集中式东部地区使用环境相对更加复杂,特别是东部沿海台风等自然灾害因素要考虑到。

  很多企业提出了光伏电池的终身保修概念,现在一些出口企业做到了,这也是大趋势,发展分布式光伏需要光伏电池组件的终身保修。

  还有就是风险管控机制要引入商业保险,让保险公司进入分布式光伏,以保障制造企业、开发商、用户的利益,良好的风险管控机制是发展东部光伏必要的保障。

  另外,开发商安装也要在质量上保证。在施工以后要有验收、把控、以及管理,这对开发商也提出了一定的要求。毕竟分布式相对于集中式面临更加复杂的环境。

  不管是分布式还是集中式主要是靠发电来赢得效益,没有质量的把控,发电是没有保障的。

  另外我们关于分布式光伏的相关标准还不完善,随着大量的分布式光伏上马,分布式光伏的复杂程度超乎一般人的想象,需要更多的细化的认证体系,这方面还需要相关部门进一步完善。对于分布式光伏的监管、以及认证要比集中式难得多,这是相关部门必须要考虑到的。

  所以,发展分布式光伏最难的不是技术路径问题,而是分布式光伏的管理问题。

  中电新闻网记者:目前为止,相关部门为发展光伏产业发展提供了巨额的补贴,但是国内光伏产业发展似乎并不明朗,你觉得问题出在哪里?原因何在?

  孟宪淦:首先,我认为光伏产业发展的前景是很好的,因为在清洁能源的发展中,大家普遍看好的就是光伏。发展分布式电源主要还是光伏,有人甚至预测到本世纪末,光伏发电将会占到整个发电量的60%,所以光伏前景是非常明朗的。

  现在补贴是一个政策行为,光伏电站相对于火电、水电成本较高,如果没有政策补贴光伏产业是绝对发展不起来的。如同一个婴孩,没有父母的抚养他是长不大的,光伏产业就是能原产业中的婴孩。所以,国家拿出一部分的钱进行补贴绝对是必要的。

  光伏产业在我国还仍然属于朝阳产业,相关部门也出台了一些列的项目予以支持,其中金太阳工程是我们必须提的。我们不能否认金太阳工程的发展过程中的确存在一部分问题,但是没有金太阳工程,我们的光伏产业不可能有现在的规模,所以金太阳工程为我国的光伏产业启动了市场,让企业看到了预期。

  另外,补贴的数额在逐渐减少,说明光伏市场在进步,在国家能源局2014年能源工作会议中提到,到2020年将会实现光伏发电用户侧的平价上网,也就是没有补贴了,到那时候光伏市场才是真正启动了。

  中电新闻网记者:有人说,2014年中国光伏产业进入了“马拉松”式的长跑阶段,在下一步的发展中,中国的光伏企业如何准备呢?

  孟宪淦:中国的光伏制造业经历过爆发式的增长,其原因还主要是国际市场的拉动,在暴利的驱动下,国内光伏制造业大干快上,在地方政府的扶植之下,产生可类似于施正荣的神话。正是在这种暴利的刺激之下,让国内的光伏制造行业出现了严重的产能过剩,当面临国际市场萎缩的情况下,国内光伏制造业受到了严重的冲击。

  在经历非理性的爆发式增长后,中国的光伏产业需要回归理性发展的道路上。光伏产业发展的最终目标是实现平价上网,而现在还处于政策驱动阶段,还没有真正回到市场化的轨道上。

  由于对过去非理性时代的误解,才导致现在发展的种种误区。现在还不算“马拉松”,将来没有政府补贴才是真正的“马拉松”。

  2020年,分布式光伏发电用户侧平价上网,而2020年风力发电侧就要实现平价上网,和火力发电一样了。实现平价上网以后,市场才算是真正的打开了。

  所以,进入光伏产业的企业,要找着眼于发展、着眼于战略。只有不仅仅局限于眼前利益的企业,立志于整个光伏产业十年、二十年、乃至百年发展的企业才会有真正的未来。

  (孟宪淦系中国可再生能源学会副理事长,高级工程师。)

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