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“26.81%”刷屏背后,怎么看隆基绿能的技术布局?

段伟林 2022-11-29 11:41 · 头闻号光伏头条

“隆基绿能打破硅太阳能电池效率世界纪录”,一则新闻近期刷屏全网。


11月19日,隆基绿能自主研发的硅异质结电池转换效率达26.81%,一举创下全球硅电池效率最高纪录,也成为光伏史上第一次由中国太阳能科技企业创造的硅电池效率世界纪录。


若用通俗的比喻来说明此次打破纪录的意义,那就是,“全人类所有愿意跑100米的一块跑,我们跑得最快。”在发布会上,隆基绿能创始人、总裁李振国如此形容道。


当然,隆基绿能所取得的成绩不是一蹴而就的,在关键技术选择以及研发过程中,隆基绿能时刻直面行业挑战以及技术难题,做到了全方位布局。


“三步”登顶,驱向低成本同时向27%靠拢


提升转换效率、降低度电成本是光伏产业发展的永恒话题。


隆基绿能在提升转换效率方面充分显示出龙头企业的实力,在最近仅一个多月内,隆基绿能分别以26.74%、26.78%、26.81%的效率,三次刷新硅太阳能电池效率纪录,最终打破了日本公司于2017年创造的单结晶硅电池效率26.7%的纪录。


据隆基绿能中央研究院副院长徐希翔介绍,日本公司使用的是小尺寸硅片,用异质结+IBC复合技术突破的。隆基绿能新纪录使用的是异质结技术,在24.7%、25.1%的基础上提高至26.81%,并且使用的是全硅片,可量产。


1%转换效率的提升背后必然是技术的升级


在发布活动后,徐希翔回应媒体提问时表示,整个技术研发过程中有三个重要的阶段:第一阶段是去年2月在西安南郊异质结研发线做出第一片异质结电池片。应用了基本已知的方法,在5月下旬将转换效率提升到了25.3%。第二阶段,隆基在关键技术上有所突破,将效率一下子从25.26%提升至26.3%。第三阶段,隆基采用更优材料和结构,并将其做到极致,转换效率就此提升至26.81%。


但这一转换效率绝不是终点。据悉,隆基也在做异质结+IBC技术,未来效率还将进一步提升。


“下一代光伏技术,无论是TOPCon、IBC或异质结等,我们认为在量产上,今后三年左右会实现26%-27%的量产效率,往27%靠拢。”李振国称,这个效率从难度上讲并不大,关键是怎么低成本实现这个效率。


这就涉及到光伏产业的另一个永恒话题——降低度电成本。现阶段异质结电池存在量产经济性上的挑战,异质结单位产能投资远高于PERC和TOPCon。另外,由于异质结的低温银浆耗量较高,再加之对透明导电膜等特殊材料需求,都会加大生产成本。


隆基也在寻找量产与研发之间的突破。李振国表示:“我们将进行量产方案的重新规划设计,争取在23年之内,在保持效率的情况下实现低成本量产突破。这是隆基努力的一个目标,中间有很多艰难险阻要克服。”


值得注意的是,隆基绿能并没有明确预设技术路线,关键还是要看产品给客户带来的价值高低。因此,隆基几乎对所有的技术路线进行研究,甚至延展到了氢能。


在答记者问时,李振国还提到,如果有一天转换效率达到27%的水平后,光伏技术还具有提升空间,就在双结电池开发上。“其量产效率有可能实现30%-35%,但是难度较大,我们把它放到了5-10年的规划中去考虑。”


提效与量产,将使光伏在理性市场中成为碳中和支撑


隆基绿能做出以上技术布局与光伏产业发展史不无关系。在过去的十几年时间,光伏技术的进步和成本的降低超过了从业者的预期及想象。在这一背景下,现阶段的光伏已是全球绝大多数国家和地区当地最便宜的电力能源。


但我国因非技术成本太高导致上网电价仍处高位。李振国提出:“非技术成本包括:一是地方政府收取的土地租金和税费;二是资金利率成本较高;三是电力外送线路等其他成本。”


在实际操作中,以上成本难以通过企业改善,企业能做的还是从技术成本中去找寻空间。由此,转换效率提升和量产所带来的对降低系统成本的贡献不可忽视。


“电池转换效率每提升1%,意味着降低系统成本约4%。”李振国如此阐述道,“一方面,整个系统包括用地面积缩小、供应链中保护性玻璃等用量减少,都可大幅度降低成本;另一方面,在特殊环境下,如东部能源消纳区,适宜安装光伏的土地和屋顶宝贵,通过转化效率的提升,可以在有限的资源上产生更高的能源效率,在战略格局上也有帮助。”


成本降低进一步为能源转型奠定了基础。“双碳”目标的提出极大地促进了全球碳中和共识的形成,并且这个共识形成发生的时间超乎预期,既为光伏产业带来机遇,又带来风险。


市场迅速涌动,而产业链没有做好充足准备,已导致近两年产业链内部存在不均衡。李振国认为,原材料短缺是阶段性的,过剩会成为常态,未来产业链一定会回归到正常、理性的状态。届时,光伏对能源转型将不仅是概念上的支撑,而是全球实现碳中和目标的现实支撑。


近年来,隆基绿能进一步夯实了研发体系,研发团队已达500余人,对技术进行了全方位布局,同时在组织建设上也取得了较大成效,缓解了企业的“危机感”。


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