编者按：强生光电目标：非晶薄膜电池在三年内每W成本降至4元人民币（0.50美元），成本为目前晶硅电池的40%；1MW光伏电站建设投资，在近三年中降至1000万元人民币，使上网发电成本降至每度0.55元，光伏发电在三至五年内实现与风电、火电同价。
强生光电目标，是根据生产实践和科学、理性的分析，实事求是提出的，是可行的，也是完全能够实现的。强生光电提出的目标一旦实现，将推动中国全面进入太阳能应用的新时代。
强生光电期望这些想法和建议能得到领导和相关部门的重视，并请我国光伏专家进行征询论证，共同为发展我国太阳能事业，走出一条符合中国国情的道路。
中国强生光电是一家专业生产非晶硅薄膜电池的厂家，生产1.1×1.4m第五代非晶薄膜电池，目前在江苏的南通和苏州建有两间工厂，已投产和年底投产的共有5条生产线，产能达165MW。强生光电薄膜电池目前转换率为6-6.5%，为中国先进水平，并计划通过开发非晶微晶叠加技术，到明年下半年使转换率提高到7.5-8%。强生光电目前已取得欧洲TUV和美国UL认证，是中国薄膜电池工厂中唯一取得双认证的企业。强生光电今年8月3日向全球宣布，薄膜电池每W销售价1美元，为目前光伏电池市场最低价。
强生光电根据我国发展新能源的大方向，近期提出目标——三年实现光伏发电与风电同价、四至五年实现光伏发电与火电同价。强生光电为什么要提出太阳能发电3-5年内与风电、火电同价的目标？强生光电的目标能不能在3-5年内实现？在这里，我们希望以事实、实践和理性分析来回答这些问题。
一、强生光电为什么提出太阳能发电要在3-5年时间里与风电、火电同价？
太阳能是最清洁、最环保的能源,其能量是水电、风电、核电等清洁能源无法相比的取之不尽、用之不竭的能源，太阳能也是本世纪最有可能替换传统化石能源的最理想的主要替代能源。近几年，全球太阳能光伏组件生产和应用取得较快的发展，但90%以上的项目使用高成本的晶硅组件，成本瓶颈一直未能有效突破，90%以上的项目必须依靠各国政府的政策补助才得以支撑。高成本仍然是当前太阳能普及应用最大障碍和核心问题,尤其是以晶硅组件建设的光伏系统，发电成本目前约是风电的3-3.5倍,是火电标杆价的4-5倍，高成本成为太阳能普及应用的最大瓶颈。能不能尽快发展一种既不要政府补贴、成本又接近风电、火电的低成本的太阳能组件和发电系统，是太阳能产业下阶段能不能快速、健康发展和全面应用的关键。目前全球太阳能发电所占比例只有0.25%,如增加至2.5%，将有10倍成长空间,如能达到25%，将有100倍巨幅增长。一旦实现太阳能发电与风电、火电同价，它将以巨大的应用优势在中国和全球迅速普及，人类也将真正全面应用这一既清洁、成本又低的替代新能源，这也将使光伏产业成为本世纪继IT产业后的又一新兴产业而取得爆炸性的发展。强生光电“与火电同价”目标的提出，顺应全人类寻求和解决新能源紧迫形势的需要，顺应政府推进光伏应用的政策导向，顺应太阳能产业发展的客观要求。
二、能不能在今后的三至五年内实现光电与风电、火电同价的目标？
实现光电与风电、火电同价的目标，在相当一部分人的印象中，似乎是一件遥不可及、高不可攀的事情。强生光电认为，这是对光电发展认识上的一个误区。太阳能发电应该是一项普及型、应用型产业，要尽快实现光电与风电、火电同价，当前必须对发展光电产业重新定位、统一认识，并切实解决好两个重大问题：
第一，要使光伏组件的生产成本在三年内迅速降至每W4.00元人民币（0.50美元）；
第二，要使光伏发电系统建造成本在三年内降至每MW1000万元人民币以下。
以上组件制造和系统建设的成本目标，为当前晶硅光伏组件生产和应用成本的40%左右，需要在今后几年内成本降低60%，其可能性到底有多大？强生光电经过自己的实践和理性的分析，坚定地认为，这一降本目标的提出是可行的,也是完全可以实现的，关键在于如何坚决地、尽快地解决好认识与实践中的几个重点问题：
第一，制造和使用什么样的光伏组件？
光伏组件是太阳能发电系统的核心部件，占整个光伏发电系统成本的50%以上。降低了组件成本，就可以降低光伏发电系统建造成本，降低了系统造价，光伏发电上网电价就可以大幅降低。怎样降低组件成本？制造和使用什么样的光伏组件十分重要，强生光电可以肯定回答：非晶硅薄膜电池是最佳选择。非晶薄膜电池无论与晶硅电池或与其他薄膜电池相比，都具备独特的优势：
一是非晶薄膜电池具有产业链短，便于大规模、批量化、连续化生产的优势。非晶薄膜电池在工厂封闭式车间流水线生产，从玻璃上线到成品入库，整个流程只需要4-5个小时，便于成本控制和精细化管理；而晶硅电池产业链很长，从采矿、冶炼、提纯，到拉晶园、切片、酸洗、蚀刻、封装等，上下游生产需要10多个环节，导致生产周期长、制造成本居高不下；
二是非晶薄膜电池生产过程具有能耗低、无污染的优势。薄膜电池的主要材料为普通玻璃、硅烷等气体、氧化锌和铝靶材等，全部原辅材料只有10多种，而且这些材料市场供应充足，没有原料瓶颈。非晶薄膜电池生产过程中只有极少量尾气排出，经过燃烧处理，可实现零排放。非晶薄膜电池生产过程的电耗只有晶硅组件生产电耗的六分之一；而晶硅组件在炼矿、拉棒、蚀刻等生产环节污染高、能耗高，晶硅电池20年的发电总量中有近一半在生产环节消耗掉。目前，中国晶硅组件以出口为主，一边将清洁能源输送出国，一边将污染和能耗留在国内。据了解，近期日本、台湾等一些晶硅工厂正计划迁入中国，其中不仅有成本原因，更有环保和能源的问题，这不仅使中国进一步成为晶硅组件生产大国，同时，也成为高污染、高能耗的受害者；
目前，薄膜电池中还有另外两种产品，即铜铟镓硒薄膜电池和锑化铬薄膜电池，这两种电池分别有着原料瓶颈和环保问题。铜铟镓硒薄膜电池不仅设备投入大、工艺尚不成熟、成本比较高，更主要的是，铟为稀有金属，全球储量仅可使用14年，且这些稀有金属同样用于液晶显示器，其原料瓶颈很快就会凸现；锑化铬薄膜电池，所使用的铬是重金属，在生产和应用过程中均会对环境造成严重污染。这两种薄膜电池无法与非晶薄膜电池的低能耗、零污染、无原料瓶颈优势相竞争。目前，美国第一太阳能公司生产的锑化铬薄膜电池，在全球市场上占有绝对优势，今年产能将跃居世界第一位，但是从长远的环保角度看，这种电池也无法最终成为薄膜电池发展的主流和方向；
三是非晶薄膜电池具有其他任何光伏电池所无法达到的低成本优势。强生薄膜电池目前生产成本为USD0.85/W，明年，新建生产线包括折旧费可使成本降至USD0.70/W，2011年可以降至USD0.50/W，这些成本指标，不仅晶硅电池无法达到，其他薄膜电池也无法达到。
目前，光伏行业有一种说法，晶硅原料已从每公斤400美元下降至60美元，降幅达到85%，随着产能进一步过剩，硅料仍有继续降价的可能，如果硅料每公斤降至30美元，非晶薄膜电池的成本优势就不存在了。我们认为，这样的说法，主要是对晶硅组件成本的构成不完全了解。目前，以晶硅原料每KG 60美元为基础计算，晶硅组件最低成本也要USD1.50/W，其中：硅料只占其成本的20-25%，即USD0.30-0.37/W，其余75-80%的成本为其他辅助材料，如增白玻璃、PTP底板、EVA复合膜、铝框等。辅助材料成本和价格目前已处于低端价位，降价空间最多只有15-25%左右，因此辅助材料最低成本也需要USD0.85/W。硅料价格即使再降一半达到每公斤30美元，组件的硅料成本也需USD0.15-0.20/W，整个晶硅组件成本仍需USD1.00/W，这可能是晶硅组件成本的最低极限。当然，晶硅组件也可以继续通过提升转换率来降低成本，但提升的空间已十分有限。而非晶薄膜电池的降本空间巨大，不仅生产成本可以迅速降至USD0.50/W，而且转换率的提升空间很大，同时，通过各种技术创新，可使非晶薄膜电池的成本进一步下降。比如强生光电拥有的一项非晶薄膜单层封装技术，它不仅可使薄膜电池生产工艺流程更简单、设备投入更少，而且还可降低近二分之一的辅助材料成本，最终成本可以达到USD0.35-0.40/W，即3-3.2元人民币的成本。目前该技术已在60在多个国家申请专利。
第二，怎样才能最大限度地降低非晶薄膜电池生产成本？
要降低非晶薄膜电池成本，首先，要解决设备投入问题，设备不仅要精良先进，而且投资要少； 目前，我国生产薄膜电池的工厂大大小小已有30多家，其中引进设备的有8-9家，引进美国、欧洲、日本生产线约10条。这些引进生产线每条产能在40MW左右，平均引进价格1亿美元，最高的一条生产线已花了12亿元人民币。引进设备的高昂价格，不仅导致投资回收缓慢，而且仅折旧费每W高达0.4-0.5美元，直接导致生产的高成本，再加上设备的高维护费、材料指定供应商的高成本，总成本至少比强生光电提出的USD0.50/W高出2-3倍。这样的产品，无论在转换率和成本上都无法与晶硅组件抗衡，我们希望如此昂贵的薄膜电池生产线今后不能再引进；我国另有20多家小型非晶薄膜工厂，规模小、产能低，有的只有一条2.5MW或5MW生产线,设备为仿造80年代美国的早期设备，技术含量低，产品转换率在5%以下，且产品尺寸只有0.77㎡，这些工厂产品大部分以配套园林灯具所需的小电池板为主，没有市场竞争能力，不能成为薄膜电池发展的主流；
而强生光电使用的非晶薄膜电池生产设备非常独特，我们与美国著名真空设备制造企业合作，共享生产实践和一手数据，不断地对设备进行深度研发和及时升级，目前整条生产线不仅技术先进、制造精良，而且投入仅为引进全套进口设备的20%左右。目前，为尽快实现薄膜电池装备的国产化，我司已与美国公司在苏州吴江建立合资企业，生产薄膜电池三大核心装备，即PECVD反应炉、真空溅射生产线和TCO导电玻璃生产线。此外，我们还在上海松江建立了输送线、叠合机、清洗机、磨边机等其他配套机械的生产工厂。通过在中国制造非晶薄膜全套生产设备，强生光电生产线的目标价格要继续降低至引进设备的10-15%，35MW整线投资不超过1000万美元，产品折旧费可降至USD0.05/W；
其次，要实现非晶薄膜电池的低成本，原辅料配套十分重要。在薄膜电池成本中，导电玻璃约占原料成本35%左右。强生光电把降低导电玻璃成本作为首要任务，计划自已制造TCO设备、自行生产TCO玻璃，这样可使原料成本降低40%以上。目前，强生光电已在美国建成一条TCO玻璃溅射中试生产线，效果很好。强生计划以后每条新建的薄膜电池生产线，都要配置自行开发制造的TCO导电玻璃生产线，实现从普通玻璃进厂到电池成品入库的全配套自行生产。普通玻璃在中国供应充裕、产能过剩，薄膜电池的发展还可以带动我国玻璃行业的发展；其他一些材料，如EVA粘合膜，我们正在中国寻求合作生产伙伴；包装等其他配套原辅料，强生目前已在自行生产。强生光电的目标是薄膜电池98%以上原辅料要在中国由强生自己生产或合作生产，实现原材料的全面国产化，使自我配套能力最大化、成本最低化；
再次，全力推进技术创新、实现非晶薄膜电池转换效率的稳步提高，是实现电池组件低成本的又一重要关键。强生非晶薄膜电池目前转换率稳定在6%以上，为国内先进水平。但这一转换率还是偏低的，反之提升的空间很大。我司正在与国外几家著名大学联合开发一种既可提高转换效率、又是低成本、高生产效率的非晶微晶叠加工艺和其他几项提升转换率的新技术，这些新技术有望明年下半年可应用到批量生产中，到时，强生薄膜电池在继续保持低成本优势的基础上，转换率可提高到8%以上。我们认为，通过2-3年时间努力，使非晶薄膜电池转换率提高到9-10%是完全有可能的。
对于光伏组件转换效率高低的问题，目前在认识上也存在一些误区。有些人员总认为转换率高的就是好电池，而非晶薄膜电池转换率比较低，因而评价不高。但我们认为，光伏电池是用于发电的，发电是按千瓦时计算成本和上网电价的，电应该是一种数量巨大的生产资料，而不是消费品，价格是最核心的，能不能做到与火电同价是最重要的。非晶薄膜电池目前转换率较低，但应用在荒漠地区建设电站，仅增加了一些支架和安装成本，这些成本的增加是有限的。我们以目前建设1MW光伏电站为例，晶硅组件的电站造价要2800-3000万元，非晶薄膜组件的电站造价只需要1500万元， 三年中，可使非晶薄膜电站造价降至1000万元人民币，而且非晶薄膜电站年发电量比晶硅电站高出10-15%，每度电的发电成本仅为晶硅的40-45%，因此，当前不需要“以转换率论英雄”，不需要因刻意追求转换率而迷失降低成本的核心，而应以发电上网的成本作为衡量和评判光伏组件优劣的主要标准；另一方面，非晶薄膜电池在能耗、环保方面具有其他光伏电池无法相比的优点，要进行统筹分析，非晶薄膜电池的总体优越性完全可以弥补目前转换效率偏低的弱点，同时非晶薄膜转换效率还有很大提升空间，这一弱点在现有技术条件下完全能在近几年内获得根本性改观。
第三，建设低成本光伏电站，是实现与风电、火电同价的又一重要关键：
光伏电池目前主要有三个应用领域：一是用于屋顶安装。我们认为，太阳能发电应用于屋顶可能是一个过渡性业态，其原因是因为屋顶规格不一、分散、安装成本高，加之每户光伏发电功率低，上网时间不固定，影响电网控制系统，因而不会成为下阶段光伏应用的主流业态；二是光伏玻璃幕墙、顶棚的建筑一体化应用。薄膜电池在光伏建筑一体化应用上有很多优势，不仅是因为薄膜电池表面光洁平整美观，与传统玻璃幕墙基本一致，且无光污染，在性能和外观上更易为大众接受，同时，也由于薄膜电池导电层绒面具有很好的隔热性能，可使建筑物的保温效果比普通玻璃幕墙提高30%。但光伏建筑一体化整体上应用的总量并不大；三是建设光伏电站。我司认为，这将是今后太阳能应用的主要形式和发展方向。怎样建设光伏电站，我们认为下一阶段应在两大方面有重大突破：一是建设电站规模要大，要从目前1MW、2MW示范项目，逐步转向建设100MW、500MW、1GM的特大型电站。建成1GW规模的特大型电站项目，相当于建设一座120万KW机组的火电或核电厂，规模大、成本低，其经济意义才会显现；二是建设电站要因地制宜。地球因区域不同，年光照从1000小时至3500小时不等。光伏发电主要靠阳光，建设电站要尽可能的选用光照好的地区，最好年光照能在2500-3300小时的地区，这样年发电量高，发电成本也低。同时，由于光伏发电占用土地大，也应尽可能选用荒漠地区，如中国的西北地区，荒漠土地有近200多万平方公里，我们只要利用其中的2%即4万平方公里建设大规模光伏电站，总功率就可达到我国目前火电、水电、核电以及风电、生物电的总和。国外光伏电站也基本选择在光照好的荒漠地区，如美国的加州、内华达州、北部非洲、中东地区、澳洲和其他阳光充裕的地区。当然，在我国光照好的边远地区建设大型光伏电站，有一个电网建设和投入问题，这需要从发展新能源的长远观点看问题，从经济、社会的综合效益上分析问题，我们认为，这些投入是值得的，也是可以分年、分步实施的。
今后建设大型低成本光伏电站将成为主流，这里涉及一个重大的问题：选择什么样的光伏组件建设电站？我们认为，非晶薄膜电池应当之无愧的成为首选。这不是因为我司是非晶薄膜电池生产企业，因而提出带有倾向性的想法，而是实事求是的评价，非晶薄膜电池确实具有其他光伏组件所不具备的综合优势：第一，光伏电站建设主要选择光照好、土地价值低的地方，如荒漠戈壁、沿海滩涂和丘陵地带，但光照好的地区地面温度高，夏天室外气温均在40℃以上，这就出现了一个问题，一旦环境温度超过40℃，晶硅电池片温度就要超过60℃，在此温度下，晶硅组件即出现高温衰减现象，发电量只有常温时的30%左右。而非晶薄膜电池高温衰减小，环境温度即便超过50℃，光伏效应的衰减也只有5%左右；第二，薄膜电池具有弱光效应，在同样的光照环境下，年发电量要比晶硅电站高10-15%，这对达到与火电同价的目标成本至关重要；第三，也是最重要的方面，就是电站的建设成本问题。强生光电认为：建造大型低成本电站，不仅光伏组件要低成本（非晶薄膜电池的成本可做到晶硅的50%），另一方面，还必须同步降低逆变器等配套电器、支架等原器件成本和安装费用，事实上这些器件在中国生产很有基础，的降本空间也比较大，降本目标也是完全可以达到的。2012年，强生提出非晶薄膜光伏电站每MW建造成本可以降至1000万元以下，这一投入与水电、风电、核电投入费用持平。按1MW光伏电站年平均发电160万度、使用25年计算，发电总量可达3250万度，投资1000万元，加上利息（国家扶持低息）、维护费用等400万元，总支出1400万元，即使没有国家补贴，每度电的发电成本平均也只有0.43元，加上税收和开发运营商的10%利润，上网电价也只有0.55元，基本接近目前风电的上网电价水平。我司认为，三年以后，1MW非晶薄膜电站建设成本还可以降至800万元，发电成本只有0.35元，含税上网成本只有0.45元/度，完全可以接近火电标杆价水平。
在此，我们还有必要回答一个问题：非晶薄膜电池使用寿命能不能达到25年？其实多方面的实践早已对此作出了结论：第一，国外几大著名半导体设备制造商全部涉足非晶薄膜电池生产设备制造领域，发展低成本的薄膜电池已在全球形成共识，这说明薄膜电池的使用寿命已获得业界认可；第二，美国科罗拉多公司早期生产的薄膜电池在户外使用至今已超过30年，目前仍在正常使用、继续发电，而现在的薄膜电池制造工艺和封装技术比早期产品已有巨大改进，使用寿命应该更有大幅提升；第三，欧洲TUV、美国UL等认证机构对薄膜电池的使用寿命测试要求十分苛刻，并以使用25年时间作为各项测试的模拟指标，检验结果表明，非晶薄膜电池使用寿命完全可以超过25年。
三、强生光电对国家太阳能产业政策的建议：
近期国家出台了一些对中国太阳能产业和应用的补贴政策，对我国光伏发电的应用无疑是极大的推动。强生光电认为，制定一项既能有力推动光电发展，又能少花补贴的政策很重要。强生光电建议，国家能否制定一个中长期的电价补贴计划，能否参照德国等国家的“均电法”，以目前火电标杆电价为基准，超过目前火电上网电价部分实行分阶段补贴，并逐年递减，电价补贴部分由全国用电户分摊（居民生活用电除外）。采取这种办法，国家财政不需要拿出大量补贴资金，用户每度电最多也只需承担几厘钱费用，这种分摊法对高电耗企业也是一项调控办法，同时，如果国家试行征收碳排放税，这部分资金也可用于补贴上网电价。我们认为，按目前中国光伏产业的生产成本和预期可降成本计算，可否实行一个“550”计划：即前五年，2010年至2014年，国家可否实行光伏上网发电每度补贴至1.09元；后五年，2015年至2019年，光伏上网发电每度补贴降至0.75元左右；2019年后，光伏上网发电每度可降至0.50元，与火电、风电接近或同价。其实，光电与火电的成本也有很多不可比因素，目前的火电标杆价，我们只计算了显性成本，但资源耗废、废气排放、煤矿安全事故、电煤的铁路及水路运输压力等隐性成本都未计入。相对于太阳能光伏发电的清洁环保和取之不竭，双方隐性成本已呈不可比状态。
另一方面，强生建议的“550”补贴计划，是按含税价计算的，如果国家能在近5年中，在税收上予以扶持，对光伏发电上网能给予免税或减税，这样电网收购价也可降低一些；
再一方面，建设光伏电站资金投入大，需要国家开发银行和其他国有商业银行能象支持发展火电、水电、核电一样，全面提供资金帮助，对光伏电站建设的业主提供大部分建设费用的低息贷款，业主以电站并网供电收入还本付息。
强生光电盼望国家政策的有效扶持，但我们更坚定地认为，在中国推广光伏发电，不能完全仿效欧美国家的高补贴政策，这不是一个好办法。即使补贴，也只能是阶段性的、补贴额也应在一个较低水平，这才比较符合中国国情。同时，过分依赖补贴，也不利于光伏产业的合理竞争，不利于光伏产业在中国的快速崛起。
强生光电提出的低成本薄膜电池组件和建设低成本电站的构想，是经过生产实践和科学计算的，不带有任何炒作，完全经得起专家的论证和实践的检验。我们希望政府相关部门能组织光伏专家对我们的想法和提议予以听证、询问。我们相信，有了国家的政策扶持，有了光伏企业的不断进步，光伏发电在中国率先实现与火电同价的目标，一定能在尽可能短的时间内成为现实。
