大家好!今天让小编来大家介绍下关于薄膜光伏发电第一人_CIGS薄膜太阳能电池会是下一代领跑者吗?的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
文章目录列表:
1.深圳市发布关于大力推进分布式光伏发电若干措施2.CIGS薄膜太阳能电池会是下一代领跑者吗?
3.薄膜太阳能电池有哪些发展优势?为什么能成为国内光伏领域新的投资热点?国际主要生产企业有哪些?
深圳市发布关于大力推进分布式光伏发电若干措施
深圳市发展和改革委员会12月5日发布关于大力推进分布式光伏发电的若干措施。政策措施如下:
一、推进分布式光伏规模应用。充分利用工业园区、企业厂房、物流仓储基地、公共建筑、交通设施和居民住宅等建筑物屋顶、外立面或其他适宜场地,按照“宜建尽建”原则积极开展光伏项目建设,大力推广建筑光伏一体化(BIPV),力争“十四五”期间全市新增光伏装机容量150万千瓦。重点推动工业园区规模化布局光伏项目,引导大型企业集团积极开展光伏项目建设,支持国有企业规模化建设光伏项目。各区政府(新区、合作区管委会)要强化光伏项目建设主体责任意识,支持以区为建设单元整区推进,做好光伏项目全链条、全生命周期建设运营工作。鼓励各区政府(新区、合作区管委会)出台针对性扶持政策,建立光伏发电应用协调工作机制,引导建筑业主单位(含使用单位)建设光伏项目,择优选取专业化企业开展项目的建设运营,有序推进项目建设。[各区政府(新区、合作区管委会)负责,市发展改革委、工业和信息化局、住房建设局、交通运输局、水务局、国资委、城管和综合执法局、机关事务管理局配合]
二、完善光伏项目建设管理工作。加强建筑安装光伏发电设施的安全性评价和管理工作,市发展改革委负责制定光伏项目管理操作办法,建立简便高效规范的项目申报流程,明确项目备案、建设、验收、运维等工作要求。项目主体应在建设前向所在区发改部门申请项目备案,各区政府要主动协调项目备案、建设管理等工作。项目建成后,项目主体应根据国家相关规定和技术标准组织项目验收,电网企业负责并网验收。[市发展改革委、各区政府(新区、合作区管委会)、深圳供电局、深圳前海蛇口自贸区供电有限公司按职责分工负责]
三、培育光伏产业和骨干企业。支持企业和科研机构持续提升光伏材料、组件及配套设备等技术水平,强化光伏装备、电池片及组件、系统集成、电站建设运维产业链条。做大做优光伏逆变器、太阳能电池制造装备等优势领域,着力推动光伏逆变器向高功率密度化、电网友好化和高度智能化方向发展,积极开发新一代晶硅太阳能电池制造设备。市级专项资金重点支持异质结电池、钙钛矿电池技术研发和应用示范,推动新型高效太阳能电池降本增效。加强政策引导与支持,建立光伏产业骨干企业培育机制,重点支持技术水平高、市场竞争力强的光伏设备制造企业和光伏能源建设运营管理企业快速发展,努力形成一批光伏制造、运维龙头企业。[市发展改革委、科技创新委、工业和信息化局按职责分工负责,各区政府(新区、合作区管委会)配合]
四、创新光伏项目投融资服务。充分发挥投资引导基金等政策性基金引导作用,鼓励社会资本积极投资建设光伏项目。发挥深圳气候投融资改革优势,引导碳减排支持工具为光伏项目提供低成本资金。鼓励银行等金融机构探索创新金融产品和服务,采取灵活的贷款担保方式,加大对光伏项目的信贷支持。鼓励采用融资租赁方式为光伏发电项目提供一体化融资租赁服务;鼓励各类基金、保险、信托等与产业资本结合;鼓励担保机构对光伏项目开展信用担保。[市发展改革委、财政局、生态环境局、市场监管局、地方金融监管局、深圳银保监局按职责分工负责]
五、加强光伏并网管理和服务。电网企业要简化光伏项目的并网流程,保障配套电网与光伏项目同步建成投产。接入公共电网的光伏项目,其接网工程及接入引起的公共电网改造部分由电网企业投资建设。光伏项目的上网计量和发电计量装置由电网企业免费提供。电网企业要积极推广虚拟电厂应用,构建“源网荷储”高度融合新型电力系统,优化电网调度运行,保障光伏项目电量全额消纳。[深圳供电局、深圳前海蛇口自贸区供电有限公司按职责分工负责]
六、优化并网光伏电价结算方式。推动光伏项目接入深圳市虚拟电厂管理云平台,实现分布式资源的实时监测和调度。鼓励光伏项目“自发自用,余量上网”,对接入虚拟电厂管理云平台的项目优先安排电费按月度结算。加快推动光伏项目以虚拟电厂模式参与电力市场交易,尽最大限度体现光伏绿电价值。探索建立光伏项目绿电交易与碳排放交易衔接的新业态和新模式。[深圳供电局、深圳前海蛇口自贸区供电有限公司负责,市发展改革委、生态环境局、财政局、各区政府(新区、合作区管委会)配合]
七、实施薄膜光伏项目财政补贴。对于本市范围内于2022年1月1日至2025年12月31日期间建成,并网计量的薄膜光伏示范项目纳入补贴范围。市级财政对纳入补贴范围项目在本政策有效期内的发电量予以补贴。[市发展改革委、财政局负责,各区政府(新区、合作区管委会)、深圳供电局、深圳前海蛇口自贸区供电有限公司配合]
八、强化安全责任监管。项目主体承担项目建设、运行安全管理主体责任,负责项目建设过程的施工安全,确保项目顺利投产;负责项目运行安全监管,制定运行和维护技术手册,定期检查及维护,保障项目安全运行。各区电力主管部门要积极协调规划和自然资源、住房建设、应急管理、市场监管、土地监察等部门建立光伏安全运行联合监管机制。[各区政府(新区、合作区管委会)负责]
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CIGS薄膜太阳能电池会是下一代领跑者吗?
中国网讯 1月26日,“天地同力、万物发电——2019年汉能全球年会暨 科技 创新大会”在北京举办,来自全球各地的1200余位汉能员工及数百位核心合作伙伴参加了此次大会。汉能创始人、汉能移动能源控股集团董事局主席李河君用“十一大亮点”总结了2018年汉能取得的成绩,分享了汉能在 科技 创新方面创造的多项“全球第一”,并重磅发布了《汉能产品创新纲领》。而对于已经到来的2019年,他表示,汉能将“承运而上,实现腾飞”。
创新大会现场,薄膜太阳能发电汉路铺设的会场入口引人注目,汉路在户外可以吸收阳光转化为电能存储起来,供其它用电设备使用,晚上供路面下的LED灯发光。不仅是汉路,2018年汉能创造性地将薄膜太阳能芯片植入各种载体,赋予它们全新的发电功能,打造了汉瓦、汉墙、汉路、汉纸、汉包、汉伞、汉车等移动能源系列产品,实现“让万物发电”,赢得了海内外市场的认可。
会场入口铺设的薄膜太阳能发电路“汉路”。主办方供图
而在本次大会上重磅发布的《汉能产品创新纲领》,明确了汉能的创新目标:汉能的产品研发创新始终以实现公司的目标和愿景“用薄膜太阳能改变世界”为宗旨;专注于薄膜太阳能在各行业的应用,打造以薄膜太阳能为核心的产品生态圈。在创新路径上,汉能的产品研发应充分发挥薄膜太阳能优势,坚持以设计为引领、以实现各行业的颠覆式创新为基础目标,同时并行渐进式创新,最终实现“让万物发电”。
李河君发布《汉能产品创新纲领》。主办方供图
与大会 科技 创新的主题相呼应,李河君重点提到,汉能最值得骄傲的地方,是创造了移动能源行业。他说,“创造一个行业”最好的证明是专利和标准。目前,汉能在薄膜太阳能领域的专利申请数量位居全球首位。2018年,汉能全球范围新增申请专利以每天超过30件、每月约1000件的速度递增。截至目前,汉能累计专利数已超过1万件。2019年计划再增加2万件专利和1000个标准,累计突破3万件专利。此外,2018年,汉能在薄膜太阳能领域各主要技术路线的芯片转换率,均继续保持和打破世界纪录,2018年8月,中国可再生能源学术大会上发布的中国最高电池转换效率纪录,汉能占据全国的“半壁江山”。
李河君说,汉能已经成为全球薄膜太阳能行业无可争辩的领导者,不但是规模,更重要是核心技术。
“创新”是汉能文化的核心组成部分,也是成就专利和标准的重要支撑。本次大会上,李河君和公司高管向取得多项重大技术突破的37个团队颁发了“汉能创新奖”。其中,汉能美国子公司Alta Devices团队将单结砷化镓电池研发效率超过其他技术路线理论极限水平,使汉能单结砷化镓电池效率在短短一年内两破世界纪录。Alta Devices团队还代表汉能制定国际标准《柔性薄膜光伏组件卷曲测试方法》,主导住建领域首个柔性薄膜光伏组件产品标准。汉能全球应用产品研发总部攻克100多项难题,通过50多项安全性和可靠性测试,在国内率先推出薄膜太阳能发电墙“汉墙”解决方案,并主编《建筑用太阳能光伏夹层玻璃重测导则》等3项重量级国家标准。汉能Solibro团队全年专利申请922件,在核心装备端首创“技术秘密+防御性设计+旗舰专利”方式,对知识产权进行全面保护……
汉能集团高级副总裁、美国子公司Alta Devices首席执行官、汉能技术委员会执行主任丁建,汉能美国子公司Global Solar Energy首席科学家Scott Wiedeman在当天的大会上被授予“汉能院士”(Hanergy Fellow)称号。丁建在半导体设备制造和先进太阳能技术领域拥有近30年经验,擅长先进设备与工艺技术的研发与产业化管理。Scott Wiedeman拥有近30年的薄膜电池研发经验,共获得16项美国专利,在材料和设备工艺、效率提升,新技术的发展等方向卓有建树。目前,“汉能院士”已有包括全球铜铟镓硒技术之父Mr. Lars Stolt先生在内的六位成员,他们是全球薄膜太阳能领域最尖端的人才,一次次带领团队刷新世界纪录,使汉能在薄膜太阳能领域始终保持领先。
六位“汉能院士”囊括了全球薄膜太阳能领域最尖端的人才。
随着创新脚步不断向前,汉能开创的移动能源产业进入了爆发式增长时期。2018年,汉能持续释放高产能;全球第一个薄膜发电柔性制造基地淄博基地实现量产,标志着汉能实现了柔性薄膜电池组件的大规模产业化。同时,以汉瓦、汉墙、汉路、汉纸、汉包、汉伞为代表的应用产品取得重大突破,其中,汉瓦作为改革开放以来我国民营企业取得的重要 科技 创新成果,入选了改革开放40周年成果展。
李河君介绍,汉能企业发展 历史 可以用两个八年的传奇故事概括:第一个八年,从2002年开始,投资超过200亿人民币,在海拔2000米的高原,一锹土一锹土地建成了总装机规模达300万千瓦的金安桥水电站。这是全球最大的民营水电站,比葛洲坝大10%,比美国胡佛大坝大30%,被誉为中国民营企业进军大型垄断行业的标志性工程;第二个八年,汉能自2009年起,投资超过100亿美元,进入薄膜太阳能行业,通过全球技术整合和自主创新,使汉能成功实现战略升级,并一跃成为全球薄膜太阳能行业无可争辩的领导者,不但是规模,更主要是核心技术。最值得骄傲的是,汉能创造了一个前所未有的行业:移动能源行业!
李河君最后表示:如今,薄膜太阳能已经成为无可争辩的未来太阳能的发展方向。汉能将让太阳光照耀到的每一个物体都能发电,彻底改变和颠覆能源生产和消费方式,造福全人类!
薄膜太阳能电池有哪些发展优势?为什么能成为国内光伏领域新的投资热点?国际主要生产企业有哪些?
据汉能董事局主席李河君说,在此次收购完成后,汉能薄膜太阳能电池的产能将超过3GW,一举超越美国第一太阳能(First Solar),成为全球最大的薄膜组件企业。在感叹我国光伏企业海外并购步伐之大的同时,我们心中也不免会产生疑问:暂不谈该项技术在国内的本土化进程,只从技术路线而言,CIGS电池能否超越晶硅电池与硅基薄膜技术,成为光伏领域下一代的领跑者还有待验证。 何为CIGS CIGS电池是由铜(Copper),铟(Indium),镓(Gallium),硒(Selenium)等几种元素的化合物作为原料生产的薄膜化合物太阳能电池。其制作工艺有共蒸发法和溅射后硒化法等。 CIGS电池由最初的CIS电池发展而来,薄膜材料CIS是在1953年由Hahn首次合成;1974年贝尔实验室的Wagner等人制备出了第一块CIS太阳能电池;上世纪80年代,波音公司和ARCO Solar(即Siemens Solar)公司分别用共蒸发和溅射硒化法进行了进一步研究;之后,又将CIS的材料中掺入镓(Ga)和硫(S)元素使之与太阳光谱更匹配,美国再生能源实验室(NREL)发明了拥有更高的光电转换效率的CIGS电池,这就是现代CIGS太阳能电池的雏形。之后又经过不断的技术改良与创新,CIGS的转化效率不断提高,目前量产的CIGS的组件转化效率可以达到10%到13%左右,高于一般的硅基薄膜组件。 相较于传统的晶硅组件以及硅基薄膜组件,CIGS电池具有转换效率较高,使用寿命较长,单片组件生产成本较低,可塑性较强,安全性较高以及生产过程中不需要提炼高纯度原料等特点。 首先,其转换效率较高。CIGS电池是在薄膜太阳能电池中具备最高转化效率的电池之一,德国太阳能和氢能研究中心(ZSW)采用共蒸发法曾在0.5平方厘米的CIGS电池上达到了20.3%的高转化效率,使CIGS薄膜的效率与仍然主导市场的多晶硅太阳能电池之间的差距缩小到了0.1%。就连一般的量产CIGS组件,其转化效率也可以达到10%到12%左右,高于一般的硅基薄膜组件的5%~10%。 其次,其使用寿命较长,稳定性高。一般的硅基薄膜电池组件,在使用后的短时间内,其转化效率就会有较大幅度的跌幅。而CIGS电池则可以有更高更稳定的使用寿命。 第三,其低成本预期可加速实现。由于CIGS电池的转化效率较高,每提高1%的转化效率,其成本预期便会降低10%左右。而且,CIGS电池的薄膜厚度仅是硅基薄膜组件的百分之一左右,即2μm至3μm,相同面积使用的材料则更少。另外,其基板材料也是较为廉价的碱石灰玻璃。再者,对原料纯度要求并非十分苛刻。这一系列原因,都预示着单片CIGS电池较低的生产成本。 另外,能源回收周期短。根据迈哲华咨询(中国)公司的相关数据分析,相对于其他组件,CIGS电池的EPT(Energy Payback Time)更短。所谓EPT,即能量回收周期,指的是在生产太阳能电池的过程中使用的能量,与制作完成的太阳能电池发电产生的能量等同时所需要的时间。EPT=生产太阳能电池的过程中使用的能量÷制作完成的太阳能电池一年发电产生的能量。由表1可见,在能源回收利用的效率上,CIGS电池有着更大的优势。 但是,尽管CIGS电池相对于硅基薄膜组件有着诸多优点,但是其本身的局限性也是不容忽视的。例如,薄膜组件生产过程中共同的软肋:前期投资成本高,设备要求高,生产过程复杂;以及目前CIGS电池关键原料的供应并不十分充足,远不如晶硅组件原料般普及;而且,关于其生产过程中可能产生有害物质的争议也从来没有停息过。这些,都是目前制约CIGS电池发展的主要因素。 CIGS技术前景如何? 目前全球CIGS电池的市场情况如何呢?2012年,受全球太阳能发电市场不景气的影响,CIGS组件的产能也受到了不小的冲击,尽管目前2012年具体的数据还尚未统计出来,但是从2011年全球前7位的组件厂商的现状,便可以了解一二。(见表2) 由表2可知,目前全球CIGS电池的产能虽然较小,但是整体市场状况和晶硅组件一样不容乐观,尽管这其中有受全球光伏市场疲软的影响因素,但是CIGS电池组件生产本身的高投资成本,与小众化的市场等,也是导致其在全球市场中表现不佳的症结所在。 那究竟为什么在全球CIGS电池市场当下并不景气的情况下,汉能依旧出巨资收购MiaSolé等CIGS电池企业呢?笔者认为,首先是因为MiaSolé光伏组件具有较高的转化效率技术,据汉能董事局主席李河君说,该技术的量产转化效率达15.5%,并且该技术预期两年内也能有较大的提升空间,汉能收购MiaSolé预示着对其技术能力的肯定与高预期;其次,由于美国市场对我国组件企业的双反等成为了我国组件厂商进入美国市场的最大阻碍之一,汉能此番收购美国本土公司,可以较好地越过贸易壁垒,为今后在美国市场的发展打下基础;再者,由于现在CIGS电池整体行业的不景气,对其厂商的收购价格也较为低廉,所以汉能选在现在完成对MiaSolé的收购,也是较为合适的时机。 除汉能外,国际上如三井物产等诸多大型跨国公司,早已在2011年光伏产业进入寒冬之前,便将下一代的光伏技术如CdTe(碲化镉)电池以及CIGS电池等化合物薄膜电池作为晶硅组件的下一代潜在替代品,进行了产业战略布局。目前相较于这些传统的跨国公司,我国企业在CIGS电池行业上的产业步伐其实也毫不落后。 那么,CIGS电池未来的市场前景又将如何呢?根据迈哲华咨询(中国)公司的分析预测,到2016年,全球CIGS电池的产能,将达到4GW,市场规模也将达到200亿元人民币左右,成为超越硅基薄膜组件、持平CdTe薄膜电池组件的全球最大规模薄膜组件产业之一。但是短期之内,CIGS电池组件想要成为替代晶硅组件的国际主流太阳能电池组件,形成庞大的产业链与供需关系,就目前看来可能性还是很小。 那么,中国CIGS电池产业在今后将如何发展,才能在全球的CIGS电池市场中占据有利地形呢?笔者认为,中国CIGS电池产业要获得快速可持续的发展,有赖于几方面内外部条件:首先,企业自身的运作,应避免重蹈晶硅组件过于注重产能的覆辙,重技术而轻产能——努力降低企业前期的设备投入成本,将整体交钥匙产线拆分拆细,拥有自己的高效率产线,以降低对海外设备的依存度,使前期设备技术投入成本成为阻碍CIGS电池产业的非主要因素,并且不断积极开发新技术,致力于发展提高转化效率,降低组件材料成本等核心竞争优势;其次,我国CIGS电池企业对外应不断积极拓宽国内以及海外市场,以形成一批和目前国内晶硅组件同样具备国际化品牌竞争优势的龙头企业;再次,国家对CIGS电池国内市场的扶植也是不可或缺的,我国可以将对CIGS电池产业的促进,作为一项长期稳定的战略规划来部署,视市场发展状况逐渐完善强化CIGS电池的产业链,以期在下一代的光伏市场竞争中,使我国企业占据有利地势。以同为化合物薄膜电池的CdTe电池为例,笔者曾在2011年拜访过一家国内较早涉及CdTe电池行业的企业之一,上方能源。该公司表示,为了扶植新兴太阳能电池发展,绍兴市政府与其共同出资15亿元人民币,在绍兴投资了产能达500MW的CdTe电池生产线。笔者认为,绍兴市政府对CdTe电池产业的扶植,对同样是新兴技术的CIGS电池在国内市场的发展十分具有可供参考的借鉴意义。 尽管到目前为止,CIGS电池在不远的将来能否成为晶硅组件的革命性替代产品还是未知数,但是对技术创新的鼓励与支持,是社会与科技进步与发展的原动力,是各国都应当认真对待的重要课题之一。 就在汉能对美国CIGS薄膜组件企业MiaSolé完成并购的当天,日本CIGS电池厂商Solar Frontier宣布,日前通过溅射和硒化工艺,刷新了无镉CIGS薄膜太阳能电池的转换效率纪录,使其实验室转化效率达到了19.7%。由此看来,我国CIGS光伏企业现在还远不到志得意满的时候,在国际光伏行业的舞台上,唯有不断技术创新,才能使自己屹立于行业潮头。 (作者系迈哲华咨询公司太阳能高级分析师) 各种电池的EPT比较图(表1) 生产规模 多晶硅 硅基薄膜 CIGS 100MW 1.5年 1.1年 0.9年 2011年全球前7位的组件厂商现状(表2) 公司2011年产能 现状 Solar Frontier(日) 577MW Solibro(德) 95MW 被汉能收购 Miasolé(美) 60MW 被汉能收购 Solyndra(美) 40MW 破产 Avancis(德) 25MW Global Solar(美) 19MW 目前只销售消费类太阳能产品 Soltecture(德) 14MW 破产 免责声明:本网站所载文章、数据等内容仅代表作者本人观点,与Solarzoom光伏太阳能网无关。Solarzoom光伏太阳能网对文中观点、陈述判断持中立态度。
当国内的多晶硅之战打得不可开交之时,薄膜太阳能电池的盛宴却已悄然开席。作为光伏发电领域里的两大主力“健将”,晶体硅电池和薄膜电池,似乎拉开了一场争霸赛。
薄膜电池顾名思义就是将一层薄膜制备成太阳能电池,其用硅量极少,更容易降低成本,同时它既是一种高效能源产品,又是一种新型建筑材料,更容易与建筑完美结合。在国际市场硅原材料持续紧张的背景下,薄膜太阳电池已成为国际光伏市场发展的新趋势和新热点。
目前已经能进行产业化大规模生产的薄膜电池主要有3种:硅基薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池(CIGS)、碲化镉薄膜太阳能电池(CdTe)。
薄膜太阳能电池虽然早已出现,但由于光电转换效率低、衰减率(光致衰退率)较高等问题,前些年未引起业界的足够关注,市场占有率很低。随着其技术的不断进步,光电转换效率得到迅速提高,现在比2年以前约提升了30%-40%,虽然仍然与晶体硅电池相比有很大差距,但其用料少、工艺简单、能耗低,成本有一定优势,越来越被业界所接受。因此近3年来薄膜太阳能电池产业得到较快发展。
2007年全球太阳能电池产量达到3,436MW,较2006年增长了56%,中国厂商2007年市占率由2006年的20%提升至35%,而日本厂商市占率则由2006年的39%下滑至26%,日本厂商市占率下滑除了受到上游硅料供应吃紧及日本本土市场光伏系统装置容量下降等因素影响之外,日系厂商开始布局下一世代薄膜太阳能电池领域发展也有相当大的关系。
2007年薄膜太阳能电池产量(包括a-Si、μc-Si、CdTe、CIGS等技术)增速持续超越整体产业,2007年薄膜太阳能电池产量达到400MW,较06年的181MW大幅增长了120%,2007年薄膜太阳能电池市占率由2006年的8.2%提升至2007年的12%,而2008年已达到15%-20%。在薄膜太阳能电池透过电池转换效率进一步提升以及大面积生产的成本优势,其市占率有进一步提升空间。
与此相应,继太阳能组件热、多晶硅热之后,薄膜电池又成为国内光伏领域新的投资热点。
与晶体硅电池相比,薄膜电池的成本下降潜力要大得多,这主要得益于薄膜电池的技术进步日新月异。薄膜太阳能预计未来的产能可能会达到整个太阳能行业的20%,而2007年只有7.6%,可见这当中的空间。薄膜太阳能就是要做得薄,要提高性能指标,有很多物理方法,比如说离子束方法沉积纳米晶硅薄膜这种工艺,如果国内企业能够在这些方法上面有所提升,将会非常有前景。
中国投资资讯网2009-2012年中国薄膜太阳能电池行业投资分析及前景预测报告