仍需多方支持
尽管薄膜光伏优势明显,应用范围广泛,且不受欧盟“双反”裁决结果的影响,但从整个光伏行业产能来看,薄膜占比目前不到20%。国内选择薄膜路线的光伏企业不多,主要是受限于技术、资金和人才三个发展高点。
孙云教授认为,“作为新能源的主要形式之一,光伏发电被寄予了厚望,人们希望这种永续的清洁能源形式能够帮助中国缓解环境污染,摆脱高度依赖传统化石能源的局面。这在遭受连续雾霾天气肆虐的这个春天里是一个热门话题,可以看到政府、企业都在做出自己的努力。”
日前,国务院、国家电网等部门对光伏分布式发电支持政策的出台,有力的支撑起国内光伏太阳能的市场空间。而薄膜太阳能在分布式应用具有先天的优势,因此需求量将会越来越大。
孙云教授同时表示,国家应该给予新技术培育以更多支持,因为技术进步、转化率提高是促进薄膜太阳能产业发展的内在动因;在产、学、研结合方面,国家应当建立合作共享机制,企业需要真正地跟科研机构合作,科研机构也应当为工业界服务,双方的技术力量应该融合在一起,共同攻关。在这方面,德国有很成功的案例。德国Würthsolar(Menz公司前身)的铜铟镓硒电池技术来自德国斯图加特大学,而斯图加特大学的技术则源于美国波音公司。美国波音公司最早研发了铜铟镓硒电池的共蒸技术,是美国政府提供的科研经费,要求波音公司对外开放,甚至允许参观者拍照。斯图加特大学从波音公司学到了共蒸技术制备铜铟镓硒薄膜电池技术,并在实验室研发成功,并与德国氢能与太阳能工程中心(ZSW)合作开发中试,最后由ZSW与Würthsolar公司完成生产线的开发,而生产线上遇到的问题又会拿到斯图加特大学来研究。这是一个产、学、研结合的范例。
晶硅主流地位难动摇
晶硅电池已经实现了压倒性的规模化生产,而且在转换效率等核心技术指标上仍有很大优势,还将在很长一段时间内占据市场主流。
“晶硅电池的效率每年基本上按照0.5个百分点在提升,其市场份额占到了85%以上。”中科院微电子研究所研究员贾锐告诉记者,“即便按照5%的市场份额逐年衰减,晶硅电池也至少还能维持8~12年的主流市场地位,更何况目前还没有看到这种情况发生。”虽然传统工艺效率的提升遇到了极大的困难,但是新技术层出不穷,如选择性发射极加上新的背面处理技术,产业化效率高达19.3%。贾锐强调,虽然晶硅电池目前面临着各种各样的问题,但是薄膜电池的发展也绝不是一帆风顺。
汉能全球研发中心总裁兼首席执行官丁建表示,目前晶硅电池以外的15%市场份额基本由薄膜电池包揽,硅基薄膜电池的比重约为10%,CIGS和碲化镉等类型薄膜电池的比重约为5%。但是我们知道,汉能薄膜电池的路线是硅基薄膜电池,其缺点在于转化效率低、寿命短。汉能走硅基薄膜路线走不通,更不可能转投竞争已经异常激烈的晶硅市场,那么只能选择更新的薄膜技术。汉能收购的Solibro公司是全球CIGS薄膜电池第二大厂商,虽然转换率较高,但CIGS本身还是一个比较小众的技术,其最大的困难就是铜、铟、镓、硒四种元素控制起来非常困难,且铟为稀有元素。因此即便CIGS技术前景可待,相比已经具有成熟商业模式的晶硅电池,若干年后其能否成为主流技术还很难说。
尽管从长远来看,薄膜电池有望成为光伏电池技术领域未来的发展方向,但晶硅电池已经实现了压倒性的规模化生产,而且其在转换效率和使用寿命等核心技术指标上仍有很大优势,还将在很长一段时间内占据市场主流。“经常有人说国内还是没有掌握多晶硅的关键技术,实际上这是不对的。”江苏中能副总经理吕锦标在接记者采访时表示,“从整个产业的情况看,如果没有技术的突破和领先,也就不可能发展到目前的程度。”吕锦标强调,在困难时期,我们更要坚定地继续往前走,把潜能发挥出来。