銅銦鎵硒獲數百億資本“加持” “大玩家”開始攪動光伏業

來源︰中國經濟網 作者︰于南 發表時間︰2018-01-11 18:04

不知是必然又或是偶然,近兩年來,在一個並不為業界之外所熟識的光伏細分技術路線——銅銦鎵硒(CIGS)上,突然涌現出了一批擁護者,而其中甚至匯聚了如中國神華集團、中建材這般有實力攪動中國光伏產業格局的“大玩家”。

尤其是在2017年底-2018年初,各方勢力在銅銦鎵硒的布局不約而同地傳來了新消息,據《證券日報》記者整理,2017年12月份,中國建材集團旗下凱盛集團宣布其位于安徽蚌埠的300MW的銅銦鎵硒薄膜組件產線正式投產;同樣在2017年12月份,同煤集團、大同市經濟發展投資有限公司和漢能集團也宣布其共同投資的第一條50MW產線開始投產;而緊隨其後,2018年1月份,神華集團、上海電氣、德國光伏設備制造商Manz AG共同出資建設的重慶神華薄膜太陽能項目宣布正式開工,據稱該項目設計年產能為306MW。

一位接近重慶神華的不願具名人士向《證券日報》記者表示,作為薄膜光伏技術路線之一的銅銦鎵硒如此“受寵”,主要得益于大致三點︰光伏的應用正在趨向與建築結合、與建材融合,而這是薄膜光伏技術柔性、美觀性所奠定的基礎;從光電轉化效率來看,銅銦鎵硒實驗室水平已經達到22.6%,所以其未來具有更大的增長潛力;之所以銅銦鎵硒能夠從砷化鎵、碲化鎘等薄膜路線中暫時勝出,獲得更多青睞,則源于其生產成本控制、工藝等相對更為成熟。

銅銦鎵硒

贏得資本青睞

值得一提的是,盡管上述“大玩家”的入局,使得銅銦鎵硒愈發受到關注。但在我國光伏產業中,更多的資本、產能目前仍然集中于多晶 、單晶 路線。而對銅銦鎵硒等薄膜技術的未來,各方也仍各持己見。

不過,排除立場不同,較為客觀的一種聲音認為,單晶 、多晶 和薄膜在應用上各具優劣。比如從地面電站建設角度來看,在相等的裝機容量要求下,單晶 、多晶 不需要更多的土地。但由于薄膜電池,特別是銅銦鎵硒電池具有更好的弱光性(光照不足時,仍可發電)、溫度不敏感性(對溫度的變化不敏感,溫度提高時,電池效能下降較小)。所以,在實際發電量上,薄膜優勢則更為突出。

早在2013年時,中組部“千人計劃”國家特聘專家、時任北京低碳清潔能源研究所太陽能中心主任的陳頡博士曾向《證券日報》記者透露過他在意大利獲得的實驗數據︰在單晶 的電池效率為18%、非晶 和銅銦鎵硒(均屬薄膜類)分別為7%、12.5%的基礎上,進行同環境、同規模,為期一年的實驗所得數據顯示,單晶 年發電為1.05度/瓦、非晶 1.21度/瓦、銅銦鎵硒則為1.37度/瓦。

這意味著,在弱光性、溫度不敏感性的作用下,薄膜電池能夠獲得了更高的發電量,而其中,銅銦鎵硒尤為突出。

除了應用上可能存在的上述優勢外,包括銅銦鎵硒在內的薄膜技術的崛起,也離不開政府的推動。據《證券日報》記者了解,在德國工業年鑒上可以查到這樣一組數據︰在2009年至2013年間,德國政府有超過60%財政資助是針對薄膜電池的,更有超過70%的研究經費集中于薄膜光伏。”此外,陳頡曾向記者介紹道,“在德國,所有的薄膜光伏企業都享有電費補貼,但晶 類企業卻不享受。而德國政府自2011年9月恢復了對效率在11.6%以上的薄膜 太陽能電池、效率在13.8%以上的銅銦鎵硒太陽電池和效率在15%以上的碲化鎘薄膜太陽能電池實施銀行貸款補貼。”

一場圍繞銅銦鎵硒

展開的競爭將拉開序幕

不論如何,種種因素促使薄膜,尤其是銅銦鎵硒在若干年後于神州大地上贏得了數百億元資金的青睞。據《證券日報》記者粗略整理,僅上述提及幾個項目投資總額就已達到200億元,其中中建材安徽蚌埠項目計劃投資14.3億歐元,約合人民幣111億元;而重慶神華項目總投資則將達到75億元。可想而知,一場圍繞銅銦鎵硒的“競爭”,將在中國拉開序幕。

那麼,上文提及的“大玩家”們,目前都處在怎樣的競爭格局之中呢?

從技術角度來看,據了解,凱盛科技旗下德國Avancis公司生產的CIGS(玻璃基)薄膜太陽能全尺寸冠軍組件,有效面積光電轉換效率達到了16.4%;而與神華合作的德國Manz,其CIGS薄膜太陽能芯片的量產轉換效率也達到了16%。

而作為中國發展薄膜太陽能技術的“鼻祖”,公開的數據顯示,漢能Solibro玻璃基CIGS薄膜太陽能量產冠軍組件效率達到16.97%(有效面積17.92%),為共蒸法CIGS組件量產世界紀錄;GSE柔性CIGS薄膜太陽能芯片研發效率18.7%,量產冠軍組件效率達到16.2%;其MiaSol 柔性CIGS薄膜太陽能芯片當前的研發效率已達到19.4%,量產冠軍組件效率也達到了18%,為目前全球濺射法CIGS柔性組件最高效率。

“從目前來看,在足以影響產業格局的幾家中,神華、中建材發展銅銦鎵硒都是采用玻璃基的,這點上無形中使其喪失了薄膜太陽能的‘柔性’優勢(更好地與建築、汽車等結合。)”一位業內人士向《證券日報》記者表示,“相比之下,漢能在銅銦鎵硒上的技術儲備更為全面,尤其是在他的GSE和MiaSol 柔性薄膜上。但這並不意味著神華、中建材未來不會關注‘柔性’化的發展。”

此外,與單多晶不同,所謂銅銦鎵硒薄膜太陽能電池,是指使用化學物質Cu(銅)、In(銦)、Ga(鎵)、Se(硒)通過共蒸發或後硒化工藝在襯底上形成吸收層的太陽能電池技術。在上述重慶神華不願具名人士看來,目前,不論“共蒸發”還是“後硒化”其本質都是一樣的,“應該說,兩種生產環節上的不同,並沒有為任何一方帶來可以制勝的優勢。” 記者 于南

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銅銦鎵硒獲數百億資本“加持” “大玩家”開始攪動光伏業

中國經濟網2018-01-11 18:04:35

不知是必然又或是偶然,近兩年來,在一個並不為業界之外所熟識的光伏細分技術路線——銅銦鎵硒(CIGS)上,突然涌現出了一批擁護者,而其中甚至匯聚了如中國神華集團、中建材這般有實力攪動中國光伏產業格局的“大玩家”。

尤其是在2017年底-2018年初,各方勢力在銅銦鎵硒的布局不約而同地傳來了新消息,據《證券日報》記者整理,2017年12月份,中國建材集團旗下凱盛集團宣布其位于安徽蚌埠的300MW的銅銦鎵硒薄膜組件產線正式投產;同樣在2017年12月份,同煤集團、大同市經濟發展投資有限公司和漢能集團也宣布其共同投資的第一條50MW產線開始投產;而緊隨其後,2018年1月份,神華集團、上海電氣、德國光伏設備制造商Manz AG共同出資建設的重慶神華薄膜太陽能項目宣布正式開工,據稱該項目設計年產能為306MW。

一位接近重慶神華的不願具名人士向《證券日報》記者表示,作為薄膜光伏技術路線之一的銅銦鎵硒如此“受寵”,主要得益于大致三點︰光伏的應用正在趨向與建築結合、與建材融合,而這是薄膜光伏技術柔性、美觀性所奠定的基礎;從光電轉化效率來看,銅銦鎵硒實驗室水平已經達到22.6%,所以其未來具有更大的增長潛力;之所以銅銦鎵硒能夠從砷化鎵、碲化鎘等薄膜路線中暫時勝出,獲得更多青睞,則源于其生產成本控制、工藝等相對更為成熟。

銅銦鎵硒

贏得資本青睞

值得一提的是,盡管上述“大玩家”的入局,使得銅銦鎵硒愈發受到關注。但在我國光伏產業中,更多的資本、產能目前仍然集中于多晶 、單晶 路線。而對銅銦鎵硒等薄膜技術的未來,各方也仍各持己見。

不過,排除立場不同,較為客觀的一種聲音認為,單晶 、多晶 和薄膜在應用上各具優劣。比如從地面電站建設角度來看,在相等的裝機容量要求下,單晶 、多晶 不需要更多的土地。但由于薄膜電池,特別是銅銦鎵硒電池具有更好的弱光性(光照不足時,仍可發電)、溫度不敏感性(對溫度的變化不敏感,溫度提高時,電池效能下降較小)。所以,在實際發電量上,薄膜優勢則更為突出。

早在2013年時,中組部“千人計劃”國家特聘專家、時任北京低碳清潔能源研究所太陽能中心主任的陳頡博士曾向《證券日報》記者透露過他在意大利獲得的實驗數據︰在單晶 的電池效率為18%、非晶 和銅銦鎵硒(均屬薄膜類)分別為7%、12.5%的基礎上,進行同環境、同規模,為期一年的實驗所得數據顯示,單晶 年發電為1.05度/瓦、非晶 1.21度/瓦、銅銦鎵硒則為1.37度/瓦。

這意味著,在弱光性、溫度不敏感性的作用下,薄膜電池能夠獲得了更高的發電量,而其中,銅銦鎵硒尤為突出。

除了應用上可能存在的上述優勢外,包括銅銦鎵硒在內的薄膜技術的崛起,也離不開政府的推動。據《證券日報》記者了解,在德國工業年鑒上可以查到這樣一組數據︰在2009年至2013年間,德國政府有超過60%財政資助是針對薄膜電池的,更有超過70%的研究經費集中于薄膜光伏。”此外,陳頡曾向記者介紹道,“在德國,所有的薄膜光伏企業都享有電費補貼,但晶 類企業卻不享受。而德國政府自2011年9月恢復了對效率在11.6%以上的薄膜 太陽能電池、效率在13.8%以上的銅銦鎵硒太陽電池和效率在15%以上的碲化鎘薄膜太陽能電池實施銀行貸款補貼。”

一場圍繞銅銦鎵硒

展開的競爭將拉開序幕

不論如何,種種因素促使薄膜,尤其是銅銦鎵硒在若干年後于神州大地上贏得了數百億元資金的青睞。據《證券日報》記者粗略整理,僅上述提及幾個項目投資總額就已達到200億元,其中中建材安徽蚌埠項目計劃投資14.3億歐元,約合人民幣111億元;而重慶神華項目總投資則將達到75億元。可想而知,一場圍繞銅銦鎵硒的“競爭”,將在中國拉開序幕。

那麼,上文提及的“大玩家”們,目前都處在怎樣的競爭格局之中呢?

從技術角度來看,據了解,凱盛科技旗下德國Avancis公司生產的CIGS(玻璃基)薄膜太陽能全尺寸冠軍組件,有效面積光電轉換效率達到了16.4%;而與神華合作的德國Manz,其CIGS薄膜太陽能芯片的量產轉換效率也達到了16%。

而作為中國發展薄膜太陽能技術的“鼻祖”,公開的數據顯示,漢能Solibro玻璃基CIGS薄膜太陽能量產冠軍組件效率達到16.97%(有效面積17.92%),為共蒸法CIGS組件量產世界紀錄;GSE柔性CIGS薄膜太陽能芯片研發效率18.7%,量產冠軍組件效率達到16.2%;其MiaSol 柔性CIGS薄膜太陽能芯片當前的研發效率已達到19.4%,量產冠軍組件效率也達到了18%,為目前全球濺射法CIGS柔性組件最高效率。

“從目前來看,在足以影響產業格局的幾家中,神華、中建材發展銅銦鎵硒都是采用玻璃基的,這點上無形中使其喪失了薄膜太陽能的‘柔性’優勢(更好地與建築、汽車等結合。)”一位業內人士向《證券日報》記者表示,“相比之下,漢能在銅銦鎵硒上的技術儲備更為全面,尤其是在他的GSE和MiaSol 柔性薄膜上。但這並不意味著神華、中建材未來不會關注‘柔性’化的發展。”

此外,與單多晶不同,所謂銅銦鎵硒薄膜太陽能電池,是指使用化學物質Cu(銅)、In(銦)、Ga(鎵)、Se(硒)通過共蒸發或後硒化工藝在襯底上形成吸收層的太陽能電池技術。在上述重慶神華不願具名人士看來,目前,不論“共蒸發”還是“後硒化”其本質都是一樣的,“應該說,兩種生產環節上的不同,並沒有為任何一方帶來可以制勝的優勢。” 記者 于南

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