CIGS薄膜技术是中国光伏产业升级的必然选择
2014-03-11 13:52:02 来源:太阳能光伏网 浏览次数:0
目前在欧美举起对晶体硅产品“双反”大旗的形势下,国内晶硅产品再次受到打压,而薄膜产品包括CIGS薄膜电池则不在双反之列。中国光伏产业升级之路应向何处去?光伏产业界要走什么产品技术路线,从粗放型的数量生产向高质量产品的技术升级,走光伏界可持续性发展道路,是摆在我们面前要选择的问题。
北京桑林蓝天自控技术公司在两年前,率先在云南石林光伏电站投资并建设了1个兆瓦规模的CIGS薄膜电池并网发电项目,成为中国新能源发展史上首先采用CIGS薄膜电池新技术、新装备的并网示范电站。
通过近两年的并网运行发电,把采集的数据与晶体硅产品进行对比,发现CIGS产品性能优于晶体硅产品。它主要表现在如下几个方面:
1. 在同样规模、同等光照条件下,年发电量高于晶体硅10%。
2. 衰减率低于晶体硅。在石林电站CIGS模组运行一年的时候,经德国Manz 厂家用精密仪器检测运行的电池组件,没有发现衰减现象。据德国的Manz 厂家介绍,理论上CIGS的衰减率只有每年0.1%-0.2%左右,而晶硅组件是按照1%-2%每年在衰减发电功率。
3. 在高温条件下,CIGS发电功率超常发挥,随机抽查石林电站运行的每片80瓦功率的组件,发现它的发电功率达到107瓦。而晶体硅在同样条件下,是达不到如此高的发电功率。
从产业化方面来看,CIGS薄膜电池在初始投资、技术成本上优势更为明显:
1. 德国光伏权威机构发布的公告称ZSW(德国氢能太阳能实验室)CIGS转换效率已达到20.8%,而晶体硅实验室转化率是20.4%,并且已近10年没有突破;2013年德国Manz CIGS组件商业转化率达到14.6%,已接近多晶硅组件的转化率。
2. 从初始投资来看,CIGS电池组件全产业链在一个车间厂房内完成。生产流程短,投资成本易于控制,在一定产能规模下,采用一步法工艺,技术与装备投资仅为1欧元以下,实际初始投资远低于晶体硅产线的投资。
3. 随着CIGS技术的提升,生产成本在不断的下降。德国Manz采用的是共蒸渡技术工艺方法,在达到500MW的产能规模时,直接生产成本为0.40美元/瓦(约为2.5人民币/瓦)。这也是晶体硅产品望尘莫及难以达到的成本控制。CIGS技术足以挑战太阳能光伏平价上网的底线。
基于CIGS在下游终端市场的表现和上游制造环节的技术优势,CIGS技术被国家科技部、工信部列为“十二五”光伏规划的重大科技产业化项目目录,也是中国光伏产业升级的必然选择。
尽管CIGS薄膜技术具有许多晶体硅不能比拟的优势,但在中国要实现CIGS产业化还有相当长的道路要走,但是它阻挡不住光伏产业界对新一代技术的探索与实践的脚步,可以预言CIGS薄膜技术的春天即将来临。