晶硅为“王”
2011-03-16包婧文
本刊记者 ■ 包婧文
太阳能光伏发电是新能源投资热门,我国目前的太阳电池仍以晶体硅电池为主。光伏产业链主要由高纯硅材料制造、硅锭/硅片生产、太阳电池制造、光伏组件封装、光伏发电系统等多个环节组成。2010年我国全年进口多晶硅47500t,缺口在50%左右;硅片产能已达到20GW,同比增长145%,产量达到11GW。全球前十大硅片企业中,我国至少占据四席,其中保利协鑫、赛维LDK是全球最大的硅片生产企业。由于光伏发电的热潮以及晶硅电池在太阳电池领域的主导地位,使得第五届中国新能源国际高峰论坛的“晶硅太阳电池分论坛”吸引了众多观众,报告会场气氛热烈。
目前多晶硅铸锭炉主要从美国GT Solar等公司进口,价格比国产高,因此国产装备的市场空间较大,具备较强的竞争能力。清华大学工程物理系、公共安全研究院副院长张辉教授一直致力于铸锭炉、提拉炉等生产设备的研究,在《高效太阳能硅片生产与设备》的报告中介绍了三代铸锭技术的具体情况与发展,并提出了各代铸锭技术存在的问题。在“提拉法”、“铸锭、定向凝固”和“硅带硅管硅片”三种太阳能硅制备技术的比较中,铸锭或定向凝固技术有更大的产率和成本优势。
国产铸锭炉各项指标超过国外,具备自主创新的能力。通过工艺改进可以进一步缩短生产周期,降低能耗。对于硅片和硅铸锭的生产,在降低能耗上都存有巨大空间。技术革新才刚开始,必须跳出当前技术的设计理念,大力发展新技术,如单晶铸锭和快速硅片制备技术等。硅材料和硅锭生产厂必须有自己的技术,才能在竞争中立足。设备制造厂提供的是基础设备,自己的技术与专利才是根本。张辉教授提出,国家应该扬长避短,大力发展硅晶技术。
作为晶澳太阳能科技有限公司集团的资深总监,吴协祥负责产品的质量与可靠性、产品管理与新技术应用。吴总监表示,一个行业要长久发展,最大的风险就是质量与可靠性。质量、技术、成本、市场和人才组成了一个企业的核心竞争力,其中完善的质量体系为第一理念,包括:IQA(物料质量标准、供应商管理)、PQE(质量控制计划、统计过程控制、变更管理)、QSM(文件控制、内审)、LAB(光致衰减、失效分析)及CQM(客户质量服务)。产品认证的重点不在于测试本身,而在于质量管理,专业质量团队才是质量保证的前提。
光伏建筑一体化(BIPV)作为光伏发电应用的热点问题一直被大家关注。美国、日本的太阳能建筑发展极为迅速,处于世界领先地位,并形成了完整的太阳能建筑产业化体系。我国政府也在大力推进金太阳示范工程等一系列光伏建筑一体化项目。在本次分论坛上,中电电气集团进行了题为《BIPV系统设计要点》的报告。BIPV是光伏发电与建筑的完美耦合,不额外占用土地,适用于人口密集的发达城市;与建筑集成,赋予建筑科技性、美观性,并可以提高市场认可度;可节省建筑材料,降低建造成本。BIPV优先发展配电侧低压多点并网,具备原地发电、原地使用、减少输电损耗,对电网具备辅助削峰作用等特点。报告提出了适合安装BIPV系统的区域,选择安装倾角的方法、组件电性能参数对系统的效率影响等一系列问题,并以南京南站为例进行了详细的分析讲解。
我国晶硅太阳电池技术属世界领先之列,具有较大的发展潜力,对太阳能光伏产业的发展也具备良好的带动作用。国内晶体硅市场竞争已趋白热化,掌握关键的核心技术,具备成本优势将成为企业脱颖而出的根本条件。而逐步实现生产装备的国产化、规模化生产,降低原材料对国际市场的依赖程度,将使光伏发电成本进一步降低,大幅提升产业发展速度指日可待。