光电转换率提升空间大的企业将成为王者

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普尼集合世界顶尖的太阳能领域的专家。团队成员曾取得的技术方面成就包括实验室证明60%以上光电转换效率的可能性(此项目获得有能源领域诺贝尔奖之称的Eni奖),印刷的方式做硅薄膜电池并实现产业化(世界首次),21.1%薄膜电池效率(世界纪录),1.7%量子点敏化电池效率(世界纪录),以及上百兆瓦的太阳能系统技术。
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2.5代:光伏电池革命
“如果一个企业是买设备做产品,就已经落后了,国外的好技术是不会卖给你的。中国做光伏发电的企业,买进的设备没有什么两样,那最后谁能享有高估值呢?”有此质疑的人是美国Optony公司的创始人兼CEO于平荣博士,该公司是薄膜聚光太阳能电池的首创者。于平荣将基于此技术的光伏发电产品归类为2.5代。
于平荣认为,要做一个成功的太阳能企业,低成本和高转换率是目标,过去的半个世纪里,没有任何一个企业能够同时做到这二者。当今世界有各种高效高成本、低效低成本的太阳能电池技术路径,如果竖轴是成本,横轴是转换率,人们会发现,各种技术的连线是在同一条斜线上,没有一个技术走出这条“死线”。“但我们做到了”。
之所以称薄膜聚光太阳能电池为2.5代,是因为其基于二代薄膜电池的材质基础,却嫁接了第三代太阳能电池的聚光技术。“低价的光学材料会把太阳光聚焦在很小的薄膜电池上,进一步减少半导体的应用,也节省了电池面积和成本。而普通的太阳能电池没有用光学材料帮助采光,进而生产成本很高”。
Optony公司对外宣称产品转换率在20%以上(目前最高达到21.1%),而这一转换率是建立在比所有太阳能电池更低成本的基础上:与晶硅电池路径相比,薄膜电池能够显著降低成本,从工艺本质、生产流程上要简单得多。据了解,Optony公司电池板的生产成本仅是传统薄膜电池板的25%左右。
分析师符彩霞认为,Optony公司的技术能否成功,关键看它的工业化生产后的转化效率能否保持在20%以上。对此,于平荣肯定地表示,“转化率远远高于硅薄膜的6%,同时也高于普通晶体硅电池的17%,而且绝对没有衰退。”
于平荣在美国国家可再生能源实验室工作过5年,该团队2009年5月份获得了ENI奖(被誉为能源研究领域的诺贝尔奖)。该实验室里证明了第三代太阳能电池可以达到60%以上的光转换率,其原理是通过多激子过程让一个光子激发多个电子。
依靠2.5代薄膜聚光太阳能发电技术,Optony公司目前已经得到多家天使投资人的投资,美国能源部也奖励其25万美元的经费,以加速其产品的产业化进程。据了解,Optony公司已经打算在国内设厂,“具体选址可能会在杭州”。
据悉,Optony公司的薄膜电池材料属于铜铟镓硫硒三五族化合物薄膜(CIGS)的一种,其中必然包含铟元素,而铟属于稀有战略性金属,在地壳中的含量与银相似,但产量仅为银的1%。业界质疑,如果该材料需求扩大,必然引发巨幅涨价。对此,于平荣认为,哪种材料运用多了都会涨价,需要具体测算未来产能运用规模及储量。
从目前来看,尚不存在其他可替代铟元素金属。铟的全球储量约1.6-1.9万吨,中国储量1.3万吨,是全球第一大原生铟供应国。液晶显示器是目前铟的主要应用领域(占83%),未来太阳能薄膜电池、LED有望成为新的应用行业。
从CIGS薄膜电池的材料构成来看,每MW的CIGS薄膜电池消耗铟45公斤。目前全球CIGS薄膜电池的产能为300MW左右,耗铟14吨,远低于产出量。但有券商分析师预计2015年CIGS对铟的需求量将达到200-250吨/年,包括其他行业总需求量为3000吨/年。虽然铟目前占CIGS电池成本约2%,但它并非是CIGS可以长期利用的元素。
在销售上,Optony公司将目光首先放在商用太阳能市场(占比60%),准备采取“有竞争力的定价策略”。依托其低成本高转换率的太阳能电池技术,一旦大规模产业化成为现实,很可能使传统技术受到严重挑战。
对国内的太阳能产业现状,于平荣表示,“中国在产能上已经超越了其他国家,这是个事实,但却是个没有很大意义的事实。中国在加工生产上超越其他国家的东西多了,但谁有高额利润?两头在外是做不了第一的。太阳能电池的超越需要有一个意愿,包括企业、政府有没有意愿超越别人做第一。”
于平荣认为,“太阳能电池企业之间不该相互间争风吃醋,互相揭短,而是需要一起跟传统能源去争。谁比无锡尚德做得好没有意义,只有比传统电力成本低才是方向。”
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于平荣