“隆基綠能打破硅太陽能電池效率世界紀錄”,一則新聞近期刷屏全網(wǎng)。
11月19日,隆基綠能自主研發(fā)的硅異質結電池轉換效率達26.81%,一舉創(chuàng)下全球硅電池效率最高紀錄,也成為光伏史上第一次由中國太陽能科技企業(yè)創(chuàng)造的硅電池效率世界紀錄。
若用通俗的比喻來說明此次打破紀錄的意義,那就是,“全人類所有愿意跑100米的一塊跑,我們跑得最快?!痹诎l(fā)布會上,隆基綠能創(chuàng)始人、總裁李振國如此形容道。
當然,隆基綠能所取得的成績不是一蹴而就的,在關鍵技術選擇以及研發(fā)過程中,隆基綠能時刻直面行業(yè)挑戰(zhàn)以及技術難題,做到了全方位布局。
“三步”登頂,驅向低成本同時向27%靠攏
提升轉換效率、降低度電成本是光伏產業(yè)發(fā)展的永恒話題。
隆基綠能在提升轉換效率方面充分顯示出龍頭企業(yè)的實力,在最近僅一個多月內,隆基綠能分別以26.74%、26.78%、26.81%的效率,三次刷新硅太陽能電池效率紀錄,最終打破了日本公司于2017年創(chuàng)造的單結晶硅電池效率26.7%的紀錄。
據(jù)隆基綠能中央研究院副院長徐希翔介紹,日本公司使用的是小尺寸硅片,用異質結+IBC復合技術突破的。隆基綠能新紀錄使用的是異質結技術,在24.7%、25.1%的基礎上提高至26.81%,并且使用的是全硅片,可量產。
1%轉換效率的提升背后必然是技術的升級
在發(fā)布活動后,徐希翔回應媒體提問時表示,整個技術研發(fā)過程中有三個重要的階段:第一階段是去年2月在西安南郊異質結研發(fā)線做出第一片異質結電池片。應用了基本已知的方法,在5月下旬將轉換效率提升到了25.3%。第二階段,隆基在關鍵技術上有所突破,將效率一下子從25.26%提升至26.3%。第三階段,隆基采用更優(yōu)材料和結構,并將其做到極致,轉換效率就此提升至26.81%。
但這一轉換效率絕不是終點。據(jù)悉,隆基也在做異質結+IBC技術,未來效率還將進一步提升。
“下一代光伏技術,無論是TOPCon、IBC或異質結等,我們認為在量產上,今后三年左右會實現(xiàn)26%-27%的量產效率,往27%靠攏?!崩钫駠Q,這個效率從難度上講并不大,關鍵是怎么低成本實現(xiàn)這個效率。
這就涉及到光伏產業(yè)的另一個永恒話題——降低度電成本?,F(xiàn)階段異質結電池存在量產經(jīng)濟性上的挑戰(zhàn),異質結單位產能投資遠高于PERC和TOPCon。另外,由于異質結的低溫銀漿耗量較高,再加之對透明導電膜等特殊材料需求,都會加大生產成本。
隆基也在尋找量產與研發(fā)之間的突破。李振國表示:“我們將進行量產方案的重新規(guī)劃設計,爭取在2、3年之內,在保持效率的情況下實現(xiàn)低成本量產突破。這是隆基努力的一個目標,中間有很多艱難險阻要克服?!?/span>
值得注意的是,隆基綠能并沒有明確預設技術路線,關鍵還是要看產品給客戶帶來的價值高低。因此,隆基幾乎對所有的技術路線進行研究,甚至延展到了氫能。
在答記者問時,李振國還提到,如果有一天轉換效率達到27%的水平后,光伏技術還具有提升空間,就在雙結電池開發(fā)上?!捌淞慨a效率有可能實現(xiàn)30%-35%,但是難度較大,我們把它放到了5-10年的規(guī)劃中去考慮。”
提效與量產,將使光伏在理性市場中成為碳中和支撐
隆基綠能做出以上技術布局與光伏產業(yè)發(fā)展史不無關系。在過去的十幾年時間,光伏技術的進步和成本的降低超過了從業(yè)者的預期及想象。在這一背景下,現(xiàn)階段的光伏已是全球絕大多數(shù)國家和地區(qū)當?shù)刈畋阋说碾娏δ茉础?/p>
但我國因非技術成本太高導致上網(wǎng)電價仍處高位。李振國提出:“非技術成本包括:一是地方政府收取的土地租金和稅費;二是資金利率成本較高;三是電力外送線路等其他成本?!?/p>
在實際操作中,以上成本難以通過企業(yè)改善,企業(yè)能做的還是從技術成本中去找尋空間。由此,轉換效率提升和量產所帶來的對降低系統(tǒng)成本的貢獻不可忽視。
“電池轉換效率每提升1%,意味著降低系統(tǒng)成本約4%?!?/strong>李振國如此闡述道,“一方面,整個系統(tǒng)包括用地面積縮小、供應鏈中保護性玻璃等用量減少,都可大幅度降低成本;另一方面,在特殊環(huán)境下,如東部能源消納區(qū),適宜安裝光伏的土地和屋頂寶貴,通過轉化效率的提升,可以在有限的資源上產生更高的能源效率,在戰(zhàn)略格局上也有幫助。”
成本降低進一步為能源轉型奠定了基礎。“雙碳”目標的提出極大地促進了全球碳中和共識的形成,并且這個共識形成發(fā)生的時間超乎預期,既為光伏產業(yè)帶來機遇,又帶來風險。
市場迅速涌動,而產業(yè)鏈沒有做好充足準備,已導致近兩年產業(yè)鏈內部存在不均衡。李振國認為,原材料短缺是階段性的,過剩會成為常態(tài),未來產業(yè)鏈一定會回歸到正常、理性的狀態(tài)。屆時,光伏對能源轉型將不僅是概念上的支撐,而是全球實現(xiàn)碳中和目標的現(xiàn)實支撐。
近年來,隆基綠能進一步夯實了研發(fā)體系,研發(fā)團隊已達500余人,對技術進行了全方位布局,同時在組織建設上也取得了較大成效,緩解了企業(yè)的“危機感”。