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然而為什么在如此良好的機(jī)遇之下,中國的CIGS薄膜技術(shù)仍然處于如此尷尬的地位呢?筆者認(rèn)為主要的原因還是中國光伏企業(yè)過于看中短期利益的功利性所致。所謂功利性體現(xiàn)在以下幾個方面,盲目地被晶硅電池的爆發(fā)性繁榮所迷惑,過于集中的投入資金在光伏產(chǎn)業(yè)薄膜、晶硅兩較中的一較導(dǎo)致光伏產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重失衡;被CIGS技術(shù)研發(fā)的周期、資金所嚇倒失去了在技術(shù)開發(fā)方面的進(jìn)取心。即使有少數(shù)企業(yè)認(rèn)識到了CIGS薄膜技術(shù)的巨大潛力,在晶硅電池一家獨(dú)大的形勢下,也很難掀起波瀾。
這樣的直接后果就是晶硅光伏產(chǎn)業(yè)嚴(yán)重的產(chǎn)能過剩。隨著美國、歐盟等主要太陽能市場相繼對我國晶硅太陽能產(chǎn)品設(shè)限,中國光伏產(chǎn)業(yè)一蹶不振。一時風(fēng)光無兩的光伏巨頭無錫尚德轟然倒塌,凜冽的光伏寒冬中,整個中國晶硅光伏產(chǎn)業(yè)都在"雙反"的威風(fēng)下瑟瑟發(fā)抖,降價、虧損,大部分國家光伏企業(yè)都因為嚴(yán)重的降價混亂不堪,組件企業(yè)基本無利可圖,孚日與博世的退出,除了經(jīng)營策略的問題,很大一部分也是對這種惡化的大環(huán)境的妥協(xié)。光伏寒冬的那兩年,不僅是晶硅光伏的末日,以CIGS為代表的薄膜光伏也失去了數(shù)年的發(fā)展機(jī)會。
轉(zhuǎn)型迫在眉睫是時候重拾CIGS了
2013年伊始,中國光伏企業(yè)的市場中心開始由國外轉(zhuǎn)向國內(nèi)。在中國相關(guān)部門的大力扶持下,固步自封的國內(nèi)太陽能市場終于被一點一點的敲開。根據(jù)OFweek行業(yè)研究中心數(shù)據(jù)顯示,2013年中國新增光伏并網(wǎng)量達(dá)11.3GW,是光伏產(chǎn)業(yè)誕生以來的較高值。據(jù)預(yù)計,2014年國內(nèi)光伏裝機(jī)量也能維持在10GW左右的水平。大批的國字號能源企業(yè)與實力私企都在搶入瓜分國內(nèi)這塊大蛋糕。
能源巨頭們的相繼進(jìn)入,確實給搖搖欲墜的中國光伏產(chǎn)業(yè)又帶來了無限的生機(jī)。但令人遺憾的是,大多數(shù)企業(yè)的布局還是停留在晶硅產(chǎn)業(yè)鏈范疇。對于更能代表行業(yè)發(fā)展前景的薄膜產(chǎn)業(yè)鏈的投入資金,哪怕關(guān)注的能源"國家隊"企業(yè)都少之又少。
如果細(xì)分薄膜發(fā)電的技術(shù)類型,從現(xiàn)階段來看,CIGS技術(shù)發(fā)展較快且應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,已成為薄膜發(fā)電的主要技術(shù)方向,是目前公認(rèn)的較有工業(yè)化前景的薄膜發(fā)電技術(shù),被業(yè)界廣泛評為"太陽能能源的未來"。這其中的關(guān)鍵原因在于,CIGS薄膜太陽能電池?zé)o光致衰減現(xiàn)象、抗輻射性能較高、穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)換效率相當(dāng)優(yōu)異并可制成柔性組件等獨(dú)特的優(yōu)勢,銅銦鎵硒薄膜發(fā)電技術(shù)具有非常強(qiáng)的市場競爭力,且在光伏建筑整體化(BIPV)、柔性屋頂、戶用發(fā)電、汽車等領(lǐng)域可以得到規(guī);瘧(yīng)用,可謂前途光明。
小故事:"失去的那些年"里的CIGS捍衛(wèi)者們
匆匆那四十年
1975年,斯圖加特大學(xué)電子物理研究機(jī)構(gòu)就開啟了CIGS技術(shù)實驗室研究,1987年Manz集團(tuán)正式成立。近四十年的科研積累使得Manz集團(tuán)在CIGS領(lǐng)域里保有歷史且具深厚扎實的技術(shù)基礎(chǔ)。
時至今日,Manz集團(tuán)已經(jīng)成為大部分國家具有CIGS組件量產(chǎn)經(jīng)驗的設(shè)備供貨商。Manz的CIGS交鑰匙生產(chǎn)線采用線性共蒸鍍源,為世界獨(dú)有的高等工藝,在一定規(guī)模的產(chǎn)能之下,通過Manz的核心技術(shù)所生產(chǎn)的CIGS組件良品率高達(dá)94%以上,效率大幅提升超過15.3%。更關(guān)鍵的是采用本地材料,可以大幅縮減材料成本及廠房建設(shè)成本。
較新消息是,今年9月,Manz集團(tuán)在CIGS薄膜太陽能工藝的研發(fā)伙伴巴登-符登堡邦太陽能和氫能研究中心(ZSW),在CIGS薄膜太陽能效率方面創(chuàng)下了21.7%的新世界紀(jì)錄。這是薄膜太陽能工藝前所未見的較高轉(zhuǎn)換效率,大幅超越目前主流的多晶硅太陽能工藝紀(jì)錄。
彩云之南的薄膜光伏人
云南石林,大多數(shù)人聽到這個字眼的靠前反應(yīng):這是一個有名的風(fēng)景區(qū)。事實上這只是它的一個釋義,在網(wǎng)絡(luò)上簡單一搜,除了"云南石林風(fēng)景區(qū)"這個義項之外,"云南省石林彝族自治縣"也躍然而出。而熟悉國內(nèi)光伏行業(yè)的人大概都知道位于云南石林國內(nèi)非常大的1兆瓦級薄膜太陽能并網(wǎng)電站,2012年7月由北京桑林藍(lán)天自控技術(shù)有限公司建成投產(chǎn)。
之所以說它聚焦光伏行業(yè)人士的目光,是因為這一薄膜電站采用的是CIGS技術(shù),是中國在CIGS薄膜太陽能領(lǐng)域的首列示范工程,稱得上是CIGS薄膜電池商業(yè)化運(yùn)用的重大打破。而且根據(jù)電站運(yùn)營商的監(jiān)測數(shù)據(jù)來看,運(yùn)行至今產(chǎn)品表現(xiàn)良好,較關(guān)鍵的參數(shù)是該產(chǎn)品雖然在成本和轉(zhuǎn)化率上不及多晶硅切片的太陽能電池,但由于弱光性強(qiáng)、吸收頻譜寬以及在高溫下較佳的功率衰減表現(xiàn),電站發(fā)電效率反而比同等規(guī)模的晶硅電站高出10%左右。
上海CIGS靠前人:和所有利益相關(guān)方的"博弈"
2005年從劍橋畢業(yè)回國,倪歡在聯(lián)合國開發(fā)計劃署和世界銀行集團(tuán)等機(jī)構(gòu)從事低碳行業(yè)的研究工作。今年過年期間,她產(chǎn)生了在位于一樓的家中庭院安裝光伏電站的想法。她從3月份開始陸續(xù)對一些家用光伏電站項目進(jìn)行考察,較初確定的晶硅面板設(shè)計方案因鄰居意見受阻。
在5月的一次劍橋校友聚會上,她認(rèn)識了正在國內(nèi)從事銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽電池創(chuàng)業(yè)的同學(xué),兩人一拍即合,重新設(shè)計了利用銅銦鎵硒薄膜太陽電池的發(fā)電方案,也讓她成為了國內(nèi)重要地位安裝銅銦鎵硒薄膜太陽電池的家庭用戶。4月20日前往電網(wǎng)公司備案,5月改變電站方案,7月22日薄膜電站竣工,8月3日成功并網(wǎng)發(fā)電。談到這次體驗的非常大心得,倪歡的感受就是,要和所有利益相關(guān)方"博弈"。但倪歡表示,"我挺享有這個過程,雖然沒有那么的順利,但是我還是覺得很有意思。"事實上,在八月中下旬,倪歡家的光伏電站直到下午6點還是有功率輸出的,晶硅不會有這樣的效果。在享有安裝過程的同時,倪歡也在享有自己的選擇。
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