光伏:技术突破已达 “临界点”

2013-9-4 09:02| 发布者: apple| 查看: 311| 评论: 1|来自: 中国能源报

摘要: 光伏产业与传统化石能源竞争的关键是价格和成本，由于光伏发电的价格高于常规能源，因此市场主要依赖于国家对光伏发电的政策补贴。近几年来，中国晶体硅光伏组件制造技术取得了巨大进步。围绕着降低成本 ...

　　光伏产业与传统化石能源竞争的关键是价格和成本，由于光伏发电的价格高于常规能源，因此市场主要依赖于国家对光伏发电的政策补贴。近几年来，中国晶体硅光伏组件制造技术取得了巨大进步。

　　围绕着降低成本的各种研究开发工作取得显著成就，表现在晶硅原材料制备技术取得巨大突破，硅片厚度持续降低、电池效率不断提升等方面，在短短几年时间，光伏发电成本下降幅度远超市场预期。

　　首先，硅片厚度持续降低。降低硅片厚度是减少硅材料消耗，降低晶体硅太阳电池成本有效技术措施之一。30多年来，太阳电池硅片厚度从20世纪70年代的450-500微米降低到目前的180-200微米，降低了一半以上，对太阳电池成本降低起到了重要作用。目前，国内优秀企业电池片厚度已达到国际先进水平180微米。在不提高碎片率的前提下，如果太阳电池厚度从180微米降到160微米，太阳电池硅用量可减少10%，组件成本可下降6%。

　　其次，电池效率不断提高。单晶硅电池的实验室效率已经从20世纪50年代的6%提高到目前的25%，多晶硅电池的实验室效率达到了20.3%，先进技术不断向产业注入，使商业化电池技术不断得到提升。目前量产的晶体硅电池的效率达到14%-20%(单晶硅电池16%-20%，多晶硅14%-16%)。晶体硅电池的效率提高1%，发电成本可下降6%。

　　同时，我国提前3年达到专家2014年预测度电成本，更是反映出光伏技术的飞速突破。2011年8月12日，中国资源综合利用协会可再生能源专委会在京发布《中国光伏发电平价上网路线图》（以下简称《路线图》）。《路线图》分析，假设2009年光伏上网电价为1.5元/千瓦时，以后每年下降8%；火电上网电价以后每年上涨6%。则到2014年，中国工商业用电价格首先超过光伏发电上网电价，率先实现“平价上网”。假设2009年光伏发电上网基准价为1.5元/千瓦时，按照光伏发电价格每年下降8%，2014年光伏发电价格将低于1元/千瓦时，而常规工商业用电2009年平均价格0.81元/千瓦时，若每年上涨6%，到2014年工商业用电价格将超过光伏发电上网电价，率先实现平价上网，国内光伏发电的市场将快速启动。

　　从当前国内的实际情况看，光伏平价上网的时间远比2011年8月专家们所分析的时间大范围提前，而这个时间提前将构成非常重要的投资机会。根据专家在2010年，预计2014年才会达到1元/千瓦时，实际上在2012年已经到0.8-1.00元/千瓦时，而当前国内光伏行业的度电成本已达0.7元~0.8元，如果加上国家的一定数额的政策补贴，度电成本已经能够达到0.4元及以下。

　　光伏发展的终极目标是实现平价上网，传统能源目前的度电成本在0.4元附近。随着光伏技术持续发展，2014年度电成本已经提前3年实现，且当前行业度电成本普遍已达到0.7~0.8元，这意味着当前的光伏技术已经达到了一个 “临界点”。这个临界点一旦突破，市场需求可能呈现几何级爆发，其替代能源甚至主力能源的时代将提前到来。

　　最后，与传统化石能源如煤炭比较，随着煤炭开采量逐年增加，资源消耗导致储量减少，紧缺程度日益加剧，化石能源价格必然上涨，进而导致火电发电成本的升高。而煤炭、石油的开采、运输以及燃烧都需要广泛的人力参与，人力成本的逐年上升同样是必然。外部成本方面，在考虑到火电燃烧排放的污染，特别是我国以北京为首的大型城市雾霾严重，中央政府为此计划投入1.7万亿元治理大气污染，这一部分隐形成本算进去，未来火电成本的持续上升更将是趋势性的。所以，如果将环境治理成本也测算进去，光伏发电的成本已经低于火电成本。

　　政府对生态问题重视已经提升到一个高度，建设“生态中国”、“美丽中国”等内容相继提出，前期高投入、高消耗、高排放、低效率的粗放型扩张的经济增长方式已难以为继，这也迫切需要转变发展模式和发展途径。

　　光伏产业通过这些年竞争发展，与其他产业相比是中国与先进国家差距较小的一个行业。通过政府支持，促进企业技术进步，未来中国光伏行业能在全球光伏市场抢占更多市场份额。