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汉能做的薄膜发电技术到底是什么?前景何在? 发布时间:2020-06-16 08:24 

  汉能最近可谓在舆论的风口浪尖上。对于汉能事件,各种结论层出不穷,令人真假难辨。不过,可能你看了半天热闹,一直听汉能、薄膜发电这些词汇,也知道汉能一直致力于薄膜发电技术,却连薄膜发电是什么都没搞明白。今天我们就讲讲薄膜发电到底是什么,和它的前景如何。

  什么是薄膜发电技术?要搞清楚这个概念,首先需要了解一下光伏发电技术。将太阳能直接转换为电能的技术就是光伏发电技术。光伏发电技术的关键元件是太阳能电池,其中分为两种,一种是较为传统较为成熟的晶硅电池;另一种就是新一代的薄膜电池,薄膜电池又可以细分为非晶硅电池、碲化铬电池、铜铟镓硒电池、砷化镓电池等种类。所谓的薄膜发电技术,就是借助薄膜电池将太阳能转化为电能的技术。

  薄膜电池到底有多薄?答案是不到1μm(1微米,1米的百万分之一),连晶硅电池厚度的1/100都不到。而基于薄膜电池开发的产品,大小、形状可完全定制化,应用空间更为广阔。

  讨论薄膜发电的前景之前,有必要看下光伏行业的未来前景。传统能源如石油煤炭等由于不可再生,只能越来越少,紧缺的情况愈发明显,且传统能源的使用方式对环境影响较大。对于低成本且更环保的新能源的需求越来越强烈。光伏发电技术正在逐步取代传统能源发电,成为新的能量来源。

  中国的光伏产业经过疯狂的盲目井喷式发展后,逐渐进入了理性发展时期。国家能源局近日发布的光伏产业发展情况显示,2014年,全国光伏产业整体呈稳中向好和有序发展局面,全年光伏发电累计并网装机容量2805万千瓦,同比增长60%,在新增容量方面,2014年,全国新增并网光伏发电容量1060万千瓦,约占全球新增容量的四分之一。

  目前光伏产业还是晶硅发电技术的天下。相比晶硅,薄膜目前的市场占有率低,不到10%,这是事实。但是放眼世界太阳能,目前欧美最大的太阳能公司,美国总统奥巴马不止一次亲自站台的First Solar做的是薄膜,而不是晶硅,First Solar目前全球装机容量超过10GW。日本最大的太阳能公司Solar Frontier,也是一家薄膜太阳能公司,同时也是壳牌石油公司的全资子公司。可以说,美日的太阳能老大都是做薄膜的。

  由于晶硅、薄膜技术特性不同,决定了它们完全服务于不同市场,并不能决定孰优孰劣。对比晶硅、薄膜两条路线,北京低碳清洁能源研究所太阳能中心主任陈颉此前在接受《证券日报》采访时曾表示:“公允地说,单晶硅、多晶硅和薄膜在应用上各具优劣。从地面电站建设角度来看,在相等的装机容量下,晶硅不需要更多的土地;而薄膜则需要更大的面积。当然薄膜也具有独特的优势,它具有更好的弱旋光性(光照不足时仍可发电)、温度不敏感性(对温度的变化不敏感,温度提高时电池效能下降较小)。所以,在实际发电量上,薄膜优势则更为突出。”也就是说,薄膜的占地面积大,但是发电性能更强。

  晶硅在地面电站掌握话语权,在这方面,薄膜技术没有独特的竞争力。但从技术特性来说,薄膜的市场和未来一是高端装备,二是民用市场。

  国务院在《中国制造2025》规划中把电力装备被列入了十大重点发展的领域之一,其中明确推进新能源、可再生能源装备等智能化制造。薄膜电池技术门槛高,产业化生产智能化程度高,中国电力装备,特别是新能源装备的高端化智能化,未来属于薄膜。

  南开大学孙云教授以铜铟镓硒(CIGS)薄膜为例介绍:“从技术成熟度和生产成本上看,CIGS的产业化前景十分明朗,且其很多优势(轻柔等)是晶硅所不具备的。不过,考虑原材料的储量和成本,以及光伏要成为替代性能源的远景目标,CIGS替代晶硅并不现实,但即便如此,我认为,未来CIGS的全球市场规模也能够达到80GW-100GW”。

  因为“轻、薄、柔”的特点,薄膜电池真正能够实现“把光伏技术融入生活”,将这项全球顶尖的清洁能源技术应用于我们的日常生活——户用发电、农业大棚、汽车、手机、衣服、背包甚至帐篷上也能有所应用,其市场前景可观。由此看来,虽然汉能实现薄膜发电的未来还有很长的路要走,但毫无疑问,这条路上的确风景宜人。



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