我國太陽能光伏行業(yè)技術(shù)更新不斷加快。TOPCon、HJT、IBC等晶硅電池技術(shù)不斷取得突破，薄膜、鈣鈦礦等非晶硅技術(shù)也實現(xiàn)較快發(fā)展。在太陽能電池技術(shù)路線“百花齊放”的背后，各大太陽能光伏企業(yè)在發(fā)電裝備領(lǐng)域的角力愈加激烈。
紛紛布局新型電池
在梳理太陽能光伏設(shè)備類上市公司2022年半年報發(fā)現(xiàn)，不少上市公司紛紛布局新型電池技術(shù)。該領(lǐng)域的角力已經(jīng)“暗潮涌動”。
隆基綠能表示，對于新型電池技術(shù)所需硅片的性能要求，其已實現(xiàn)原料、裝備、輔材等各個環(huán)節(jié)的兼容生產(chǎn)。同時，該公司在N型TOPCon、P型TOPCon、N型HJT和P型HJT等多種新型高效電池技術(shù)方向?qū)で笸黄疲瑒?chuàng)造性地開發(fā)了HPBC結(jié)構(gòu)電池，在高性價比和商業(yè)化上不斷推進(jìn)新型高效電池及組件量產(chǎn)轉(zhuǎn)化。
天合光能的青海產(chǎn)業(yè)園新增產(chǎn)能布局均為新一代N型技術(shù)路線。該公司表示，行業(yè)目前處于走向N型技術(shù)迭代的新階段，公司建立部分N型自主產(chǎn)業(yè)鏈有助于確保自身主材料供應(yīng)，加速上游生態(tài)建設(shè)，引導(dǎo)行業(yè)向N型轉(zhuǎn)型，促進(jìn)大尺寸與N型技術(shù)路線的提升及整體推廣。
從阿特斯陽光電力集團(tuán)獲得的信息顯示，該公司210高功率組件可將平準(zhǔn)化度電成本降低3%。高功率、高可靠的產(chǎn)品離不開一流的生產(chǎn)線和嚴(yán)格的生產(chǎn)管理。以阿特斯大豐工廠為例，阿特斯全球各組件生產(chǎn)基地均采用統(tǒng)一的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)以保證光伏組件的可靠品質(zhì)。
中國有色金屬工業(yè)協(xié)會硅業(yè)分會專家委副主任呂錦標(biāo)在接受采訪時認(rèn)為，各企業(yè)根據(jù)所處產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)特點、自身資源、技術(shù)儲備，在不同賽道推動新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。比如電池技術(shù)從P型到N型的轉(zhuǎn)化過程中，就有TOPCon、HJT、IBC等不同選項，各種技術(shù)不是此消彼長的關(guān)系，而是可以錯位發(fā)展和齊頭并進(jìn)，它們有差異，更有共同點，比如都涉及背接觸技術(shù)提升效率。
“我國光伏企業(yè)是為全球光伏發(fā)展提供高效、低成本發(fā)電設(shè)備系統(tǒng)的主力。在發(fā)電側(cè)平價上網(wǎng)之后，需要繼續(xù)推進(jìn)新型高效技術(shù)迭代，以更低的發(fā)電成本，助力光儲結(jié)合，加快可再生能源發(fā)電高質(zhì)量發(fā)展。”呂錦標(biāo)說。
創(chuàng)新加速技術(shù)迭代
數(shù)據(jù)顯示，我國電力碳排放在國家總排放中占比近50%，推動電力行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型是實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的重中之重。隨著能源生產(chǎn)從主要依靠資源轉(zhuǎn)變?yōu)楦嘁揽垦b備，電力裝備成為加快實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的重要基礎(chǔ)和支撐。
政策層面鼓勵太陽能光伏裝備加快創(chuàng)新。8月29日，工業(yè)和信息化部等五部門聯(lián)合印發(fā)《加快電力裝備綠色低碳創(chuàng)新發(fā)展行動計劃》。其中，太陽能裝備發(fā)展的重點方向是，發(fā)展高效低成本光伏電池技術(shù)。研發(fā)高可靠、智能化光伏組件及高電壓、高功率、高效散熱的逆變器以及智能故障檢測、快速定位等關(guān)鍵技術(shù)。推動TOPCon、HJT、IBC等晶體硅太陽能電池技術(shù)和鈣鈦礦、疊層電池組件技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，開展新型高效低成本光伏電池技術(shù)研究和應(yīng)用等。
中國科學(xué)院電工研究所研究員王文靜在接受中國經(jīng)濟(jì)時報記者采訪時介紹，我國太陽能電池的生產(chǎn)量、安裝量都是世界第一。近些年，尤其是2017年以來，我國新型晶體硅太陽能電池的創(chuàng)新力度不斷加大，無論是技術(shù)、實驗室效率、設(shè)備還是生產(chǎn)導(dǎo)入，都走在了世界前列，樹立了我國在晶體硅太陽電池領(lǐng)域的絕對領(lǐng)先優(yōu)勢。
例如，我國的TOPCon電池現(xiàn)在正處于大規(guī)模導(dǎo)入量產(chǎn)階段。HJT電池的實驗室最高效率去年以來連續(xù)刷新世界紀(jì)錄。在晶體硅太陽能電池之后，全球比較熱門的是鈣鈦礦電池。盡管鈣鈦礦電池現(xiàn)在還沒有導(dǎo)入到量產(chǎn)，但是在實驗室研究以及向產(chǎn)業(yè)化實施過程中所需的各種材料、設(shè)備、工藝等方面，我國的發(fā)展在全球處于比較先進(jìn)的地位。未來，把晶體硅和鈣鈦礦結(jié)合起來做成疊層電池，我國也非常有希望領(lǐng)先世界。
王文靜預(yù)計，N型電池大概率將在未來兩三年取代現(xiàn)有主流的大部分P型PERC電池。在N型電池中，TOPCon電池的性價比還可以，一兩年內(nèi)可能會發(fā)展得比較快。但是，進(jìn)一步提升TOPCon電池的效率有一定的瓶頸。HJT電池的效率高于目前產(chǎn)業(yè)化的TOPCon電池，但是其成本稍高一些。未來兩三年如果HJT電池的成本能夠被降下來，其就可能成為晶體硅太陽能電池的主流。
“鈣鈦礦、疊層電池是晶體硅電池發(fā)展到一定瓶頸后的技術(shù)方向。推動鈣鈦礦、疊層電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，難點主要有兩個方面：一是其長期的穩(wěn)定性有待進(jìn)一步考驗，這涉及到封裝以后放置的穩(wěn)定性、光照情況下的穩(wěn)定性、適應(yīng)極端惡劣室外環(huán)境的穩(wěn)定性等;二是鈣鈦礦電池現(xiàn)在的實驗室效率非常高，但是做成大面積電池組件以后，效率下降很多。如何使大面積鈣鈦礦電池組件仍然保持比較高的效率，是比較大的挑戰(zhàn)。這些問題需要科研單位、生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)業(yè)化推廣過程中加以解決。”王文靜說。
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