自從1954年美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明第一塊光伏電池以來(lái),太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的緩慢準(zhǔn)備,在新世紀(jì)猛然拉開(kāi)了轟轟烈烈大發(fā)展的帷幕。2004年全球光伏累計(jì)裝機(jī)總量只有2.9GW,2012年底竟然達(dá)到了96.7GW,8年增長(zhǎng)了32倍!
這一幕大戲的根本動(dòng)因,來(lái)自于傳統(tǒng)化石能源儲(chǔ)量的日趨短缺,碳排放對(duì)全球氣候變化的影響日益嚴(yán)重,這刺激了世界各國(guó)發(fā)展新能源的欲望。同時(shí),技術(shù)進(jìn)步提升了光伏組件效率,降低了組件成本,使得光伏發(fā)電的大規(guī)模應(yīng)用成為可能,中國(guó)則以龐大的制造業(yè)實(shí)力成為全球太陽(yáng)能領(lǐng)域的“世界工廠”。
然而,美歐“雙反”的陡然來(lái)襲,使得中國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)必須為未來(lái)的可持續(xù)發(fā)展做戰(zhàn)略性思考。多晶硅價(jià)格、光伏組件價(jià)格大幅下跌,中國(guó)大多數(shù)多晶硅企業(yè)停產(chǎn)、破產(chǎn)、甚至企業(yè)主“跑路”……太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的未來(lái)在哪里?下一個(gè)重大突破在哪里?漢能控股作為太陽(yáng)能領(lǐng)域的新銳,如何搶占技術(shù)和市場(chǎng)制高點(diǎn)?
太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的未來(lái)在哪里?
當(dāng)前,伴隨著太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的全球整合、新的技術(shù)突破、裝備的持續(xù)升級(jí),我們看到:一個(gè)新時(shí)代——太陽(yáng)能薄膜電池大規(guī)模應(yīng)用的時(shí)代——正如旭日般冉冉升起!
晶硅電池和薄膜電池是太陽(yáng)能電池的兩種主要類型。晶硅電池是第一代太陽(yáng)能電池,薄膜電池是第二代及第三代太陽(yáng)能電池。薄膜和晶硅的區(qū)別,形象比喻,就是液晶電視和黑白電視的區(qū)別。雖然晶硅電池的出貨量現(xiàn)在仍然占主體,但是薄膜化、柔性化已經(jīng)成為光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的未來(lái)和總趨勢(shì)。在美國(guó)硅谷,太陽(yáng)能技術(shù)研發(fā)是以薄膜技術(shù)為重點(diǎn);在德國(guó),目前進(jìn)行晶硅電池研發(fā)、生產(chǎn)的從業(yè)者已經(jīng)為數(shù)很少。
基于晶硅和薄膜電池特性、生產(chǎn)過(guò)程的對(duì)比,薄膜具有以下相對(duì)優(yōu)勢(shì)。第一,原材料消耗少;第二,能量回收期短;第三,薄膜組件的溫度系數(shù)較小,弱光效應(yīng)好;第四,可制成柔性薄膜組件;第五,產(chǎn)品多樣化。
事實(shí)勝于雄辯。
——晶硅電池的硅片厚度一般為150-200 微米,薄膜電池的光敏層厚度則在2微米左右,大大節(jié)省了原料;晶硅組件的能量回收期大于1年,而薄膜組件僅為0.5-1年。
——德國(guó)權(quán)威TUV評(píng)測(cè)報(bào)告顯示,由于溫度系數(shù)較小的特性,在工作溫度達(dá)到75℃時(shí),相同功率的硅基薄膜電池比晶硅電池多發(fā)電12.5%。
——Photon 雜志曾于2011年初至2012年一季度末在德國(guó)西北部城市Aachen(北緯50°)做了一個(gè)對(duì)比測(cè)試,結(jié)果表明硅基薄膜(非微)組件的累計(jì)發(fā)電量比對(duì)照的晶硅組件高8.1%。
下一個(gè)重大突破在哪里?
由于薄膜電池具有成本低、柔性化、質(zhì)量輕等優(yōu)勢(shì),既可以生產(chǎn)大尺寸的剛性薄膜組件,大幅度降低在地面電站傳統(tǒng)市場(chǎng)的發(fā)電成本;也可以將柔性薄膜組件應(yīng)用在高附加值的新興應(yīng)用領(lǐng)域,因而具有無(wú)比廣闊的市場(chǎng)前景,必將成為太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新動(dòng)力。
薄膜技術(shù)不僅可以廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能應(yīng)急燈、路燈、太陽(yáng)能野營(yíng)套件、太陽(yáng)能充電器等領(lǐng)域,而且全球諸多廠家都在投資太陽(yáng)能汽車及相關(guān)技術(shù)設(shè)備。漢能控股也正在和中國(guó)著名汽車廠商合作研發(fā)太陽(yáng)能汽車,如果研制成功,將是汽車行業(yè)的一次革命。據(jù)我們初步測(cè)算,到2017年,太陽(yáng)能汽車所集成的光伏發(fā)電系統(tǒng)全球的潛在裝機(jī)量約有300GW,實(shí)在令人期待。
應(yīng)當(dāng)特別強(qiáng)調(diào)的是,薄膜技術(shù)在全球光伏建筑一體化領(lǐng)域的市場(chǎng)潛力極其激動(dòng)人心。光伏建筑一體化,就是把太陽(yáng)能電池板與建筑物屋頂和墻面相結(jié)合,每個(gè)建筑就是一個(gè)小發(fā)電站,自發(fā)自用,多余上網(wǎng),既不用占地,也不用遠(yuǎn)距離傳輸。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)測(cè)算,到2020年,中國(guó)城鄉(xiāng)房屋建筑面積約為890億平方米,如果按照平均10%的轉(zhuǎn)化率計(jì)算,以東、南、西墻墻面積的15%、屋頂面積的10%計(jì),直接市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)10萬(wàn)億元人民幣,間接市場(chǎng)規(guī)模達(dá)30萬(wàn)億元。按太陽(yáng)能平均每年1300發(fā)電小時(shí)計(jì)算,可替代全社會(huì)30%左右的年用電需求,裝機(jī)規(guī)模相當(dāng)于368個(gè)葛洲壩或45個(gè)三峽;二氧化碳排量每年可減少約13億噸,相當(dāng)于中國(guó)目前年排放總量的20%左右。而且,遍布我們生活各個(gè)角落的太陽(yáng)能應(yīng)用,將會(huì)改變我們的生活方式,太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)將會(huì)成為一個(gè)國(guó)家的重要支柱產(chǎn)業(yè),并帶動(dòng)多個(gè)行業(yè)的發(fā)展。
我相信,這樣充分的市場(chǎng)需求和環(huán)境保護(hù)優(yōu)勢(shì),將給太陽(yáng)能這一綠色能源產(chǎn)業(yè)注入無(wú)限生機(jī)與活力。
漢能控股如何搶占技術(shù)和市場(chǎng)制高點(diǎn)?
漢能控股從傳統(tǒng)水電行業(yè)進(jìn)軍資金、技術(shù)密集型的新能源行業(yè),短短數(shù)年,一躍成為全球最大的薄膜太陽(yáng)能企業(yè),擁有非晶硅-鍺、非晶硅-納米硅、銅銦鎵硒等7條產(chǎn)品技術(shù)路線,量產(chǎn)組件最高轉(zhuǎn)化率達(dá)15.5%,研發(fā)轉(zhuǎn)化率達(dá)18.7%,年總產(chǎn)能3GW,專利近700項(xiàng)……我們搶占技術(shù)和市場(chǎng)制高點(diǎn)的奧秘是什么?全球技術(shù)整合!
在薄膜電池技術(shù)領(lǐng)域,銅銦鎵硒(CIGS)代表了目前商業(yè)化薄膜技術(shù)的最高水平,也是漢能控股目前重點(diǎn)發(fā)展的薄膜太陽(yáng)能技術(shù)。
漢能控股很早就著手梳理全球主要光伏企業(yè)信息,并對(duì)擁有先進(jìn)光伏技術(shù)的企業(yè)進(jìn)行了重點(diǎn)研究,最終選擇部分歐美先進(jìn)薄膜企業(yè)進(jìn)行了技術(shù)、商務(wù)、財(cái)務(wù)、法務(wù)等方面的盡職調(diào)查,特別是漢能控股專家團(tuán)隊(duì)對(duì)目標(biāo)企業(yè)進(jìn)行了嚴(yán)格細(xì)致的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,從中遴選出最具發(fā)展?jié)摿εc前景的先進(jìn)技術(shù)。
當(dāng)2011年全球光伏行業(yè)開(kāi)始進(jìn)入調(diào)整期之際,漢能控股啟動(dòng)逆勢(shì)擴(kuò)張,實(shí)施全球技術(shù)整合戰(zhàn)略,一年之內(nèi)連續(xù)三次重拳出擊:
——2012年9月25日宣布并購(gòu)德國(guó)Solibro公司,其采用主流的共蒸發(fā)技術(shù),是銅銦鎵硒電池技術(shù)商業(yè)化的先驅(qū)者和開(kāi)拓者;
——2013年1月9日宣布并購(gòu)美國(guó)MiaSolé公司,其采用獨(dú)特的不破真空連續(xù)濺射方式,被譽(yù)為硅谷最具科技潛力的新能源公司;
——2013年7月25日宣布并購(gòu)美國(guó)Global Solar Energy公司,其采用的不銹鋼襯底僅30微米厚,是銅銦鎵硒柔性薄膜技術(shù)商業(yè)化最成熟的公司。
并購(gòu)?fù)瓿梢潦迹瑵h能控股立即投入大量資源,選派精英工程師團(tuán)隊(duì)參與海外公司的工藝與設(shè)備技術(shù)乃至產(chǎn)品技術(shù)等全面開(kāi)發(fā)工作。一方面,使?jié)h能控股得以快速消化吸收先進(jìn)技術(shù),促進(jìn)銅銦鎵硒技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化實(shí)施;另一方面,補(bǔ)充增強(qiáng)了海外公司的技術(shù)力量,推進(jìn)其技術(shù)提升的速度,使兩家海外公司的光伏組件量產(chǎn)效率,與并購(gòu)前相比分別提高了1.5個(gè)百分點(diǎn)和2個(gè)百分點(diǎn)。此外,在裝備國(guó)產(chǎn)化以及主要原材料供應(yīng)方面,漢能控股也從全球視野角度整合各方面資源,優(yōu)化了海外公司銅銦鎵硒產(chǎn)品的成本結(jié)構(gòu),使其更具競(jìng)爭(zhēng)力;同時(shí),積極進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目開(kāi)發(fā),進(jìn)一步加快其在國(guó)內(nèi)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
漢能控股站在整合全球先進(jìn)光伏技術(shù)的高度,通過(guò)“引進(jìn)—吸收—?jiǎng)?chuàng)新”的模式,整合三家海外公司獨(dú)具特色的技術(shù)資源,使其優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),從而奠定了漢能控股在銅銦鎵硒技術(shù)領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者地位。Solibro全球領(lǐng)先的共蒸發(fā)技術(shù)進(jìn)一步提升了Global Solar Energy在電池制造前段工序的技術(shù)實(shí)力,而Global Solar Energy在超薄不銹鋼襯底和柔性組件市場(chǎng)應(yīng)用的成熟經(jīng)驗(yàn),對(duì)于增強(qiáng)MiaSolé高效柔性產(chǎn)品技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力和加快其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度極具意義;MiaSolé則在設(shè)備與工藝整體技術(shù)方面擁有強(qiáng)大技術(shù)實(shí)力,對(duì)另外兩家公司的產(chǎn)品技術(shù)革新與生產(chǎn)線優(yōu)化具有全面的參考價(jià)值。
目前,漢能控股銅銦鎵硒技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力,主要體現(xiàn)在強(qiáng)大的核心裝備自主設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)與產(chǎn)線自主集成能力等方面,以及擁有銅銦鎵硒大面積均勻成膜、不破真空的連續(xù)鍍膜和電池單元的集成互聯(lián)等數(shù)十項(xiàng)核心專利技術(shù)。2013年,漢能控股銅銦鎵硒薄膜太陽(yáng)能組件生產(chǎn)線的量產(chǎn)水平全球領(lǐng)先,光電轉(zhuǎn)換效率逼近或超過(guò)同期晶硅電池水平。
漢能控股高效柔性銅銦鎵硒技術(shù)具有轉(zhuǎn)換效率高、柔性化、輕質(zhì)量、低成本等特性,使其非常適合應(yīng)用于光伏建筑一體化(BIPV/BAPV)和便攜式/移動(dòng)電源等新興市場(chǎng)??梢灶A(yù)見(jiàn)的是,漢能控股基于銅銦鎵硒的高效柔性薄膜技術(shù),正在成為光伏產(chǎn)業(yè)的亮點(diǎn),并將引領(lǐng)光伏技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向。
里夫金先生在他的《第三次工業(yè)革命》中指出,歷史上每當(dāng)新的通信技術(shù)和新的能源系統(tǒng)結(jié)合之際,就會(huì)發(fā)生重大的產(chǎn)業(yè)革命。他認(rèn)為,我們正面臨著第三次工業(yè)革命,就是目前新興的可再生能源技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)等新的通訊技術(shù)的出現(xiàn)、使用和不斷融合,將帶給人類生產(chǎn)方式以及生活方式的再一次巨大改變。我對(duì)此深表贊同,并且全力以赴。
漢能控股的信仰就是“用清潔能源改變世界”。
——因?yàn)槲覀兿嘈牛旱谌喂I(yè)革命的核心是新能源革命,新能源革命的核心就是光伏革命,光伏革命的核心就是薄膜技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
——因?yàn)槲覀冋J(rèn)定:太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)大規(guī)模替代火電等傳統(tǒng)能源的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨,這是人類能源史上的重大變革,將會(huì)改變?nèi)蚰茉锤窬趾偷鼐壵胃窬帧?
“長(zhǎng)風(fēng)破浪會(huì)有時(shí),直掛云帆濟(jì)滄海?!蔽蚁M?,當(dāng)我們的孩子到了我們現(xiàn)在年齡的時(shí)候,由于薄膜技術(shù)的成熟及廣泛應(yīng)用,能源不是緊缺而是過(guò)剩,世界上將不再為爭(zhēng)奪能源而發(fā)生戰(zhàn)爭(zhēng),人類將進(jìn)入生態(tài)文明,人類將與大自然和諧相處。
漢能控股集團(tuán)愿意并且必將在這一偉大進(jìn)程中做出偉大的貢獻(xiàn),我對(duì)此堅(jiān)信不疑。