全球光伏最新技术方向、市场走势如何?9位行业专家及企业代表这么看!


来源:   时间:2020-08-10 15:51:07


近日,在2020 SNEC期间,第十四届全球光伏前沿技术大会主题论坛在上海浦东嘉里大酒店隆重举行。

国际能源网/光伏头条记者关注到,在该主题论坛上,海内外行业专家围绕当前光伏技术方向,以及光伏市场发展趋势等焦点议题进行了深入剖析。

以下为专家观点精华内容,供诸君参考学习。

高密度位错是铸造单晶技术亟待解决的问题

中科院院士、浙江大学教授杨德仁

随着近年来光伏装机量的增长,晶体硅材料作为光伏产业链最重要的材料,已占据光伏市场96%的市场份额。

众所周知,晶体硅材料包括直拉硅单晶和铸造多晶硅,两者各有优势。其中,直拉单晶硅质量好、效率高,但成本高、能耗高;铸造多晶硅成本低、能耗低,但是相对来说质量不好。而铸造单晶硅集合了单晶硅材料和铸造多晶硅的优势,质量高且能耗相对较低。

杨德仁指出,当前铸造单晶硅技术也面临一些挑战,比如籽晶成本的增加,材料利用率等等,最重要的问题是铸造单晶硅含有高密度的位错,这也是铸造单晶硅与直拉单晶硅太阳能电池效率相差较大的原因之一。

“铸造单晶硅中有两类位错,一类是单个位错,又称分散性位错,另一类是位错网络,或者次晶界。位错网络和次晶界对太阳能效果的效率影响更大,是行业内关注的焦点问题”,杨德仁表示。

对于高密度位错,杨德仁提出了晶界工程的解决方案,用∑13晶界控制了籽晶生长的铸造单晶位,使其太阳能电池效率达到20.1%,和普通的直拉晶单晶只相差0.2%。

光伏是未来更快速实现平价上网的技术

伍德麦肯兹咨询中国区销售总经理戈利军

戈利军表示到,对于亚太区来说,随着可再生能源经济的日益提高,将来我们用清洁能源,譬如风电和光伏取代燃气发电或原始煤电的机会越来越多。因此,他认为,在未来度电成本的快速下降,会让我们有更好的机会取代传统的发电。

针对亚太区可再生能源的竞争性成本,戈利军分析到,由于技术进步和规模扩大,光伏的度电成本快速下降。他表示,光伏在未来可能会是一个更快速实现平价上网的技术,而陆上风电、海上风电也会有这个趋势。据初步估算,光伏每年的平均化度电成本将下降15%。同时,他认为,整个亚太地区国家从2019-2030年可以实现成本溢价。

“可再生能源仍然会是将来主要的发电来源,其发电成本和煤电也会趋于相平,甚至更低,而且未来可再生能源会是亚太区大部分国家主要的装机发电来源”,戈利军表示。

光伏市场大有前景,预测2050年达400GW

德国VDMA光伏设备事业部经理Jutta TRUBE博士

VDMA作为欧洲领先的工程联合会,是欧洲最大的行业协会。Jutta TRUBE博士表示到,对于当前的市场趋势,微晶硅、单晶硅M2会逐步退出,未来会消失。G1和M4会保持份额,但也有可能通过现有的电池工具进行更新来获得份额。M6以及到M12将会是未来主流;同时,我们也看到有很多新的组件模式进入到市场,对于这些方面,他表示到,我们需要进行组件的规范化或者标准化。

他进一步表示,异质结产能在接下来的十年会增加到15%,MWT技术会增加到5%,双面电池的市场份额也会不断增加,到2030年获将增加到80%,PERC技术依然是光伏主力。

对于未来的光伏市场,Jutta TRUBE博士希望有三个场景,分别是两个电力、乐观情景、客观情景。同时考虑到供暖和交通,光伏市场的份额在2050年会达到400GW,他认为光伏在未来有很大前景,同时他还认为现有的光伏技术在未来将会得到很好的利用,从而进一步推动光伏市场的发展。

降本增效还需提高光伏组件的寿命

陶氏公司包装与特种塑料部张文馨博士

虽然全世界很多国家已经非常接近平价上网,但是持续降低度电成本还是主要的主题。除了降本和增效之外,提高整个光伏系统的稳定性,提高组件的寿命也是非常重要的渠道。

陶氏化学针对光伏应用,对于阻隔材料特殊的电性能的要求,通过先进的催化剂技术和生产工艺,研发出engagePV这个系列产品,该产品相比于一般的POE材料,有比较高的一到两个数量级的电阻率,因而它比一般的POE材料提供了更好的电绝缘性,能有效帮助光伏组件PID的衰减,并提高它的安全性。

陶氏作为聚烯烃弹性体的发明者,目前也是全球最大的聚烯烃弹性体的供应商。张文馨认为,陶氏PV可以帮助提高组件抗PID的性能-延长组件使用寿命,降低度电成本,提高太阳能投资回报。目前EngagePV POE已经成功封装超过40GW组件,也成为了各大封装胶膜厂最佳的选择。

AI+助力智能光伏成为主力能源

华为智能光伏电站业务规划总监唐杰灵

在过去接近十年的时间里,华为一直坚持做从1.0到6.0组串式的技术路线。同时,华为组串式技术路线取得了巨大的成功,截至2019年年底,整个全球累计出货量达到118GW,占全世界出货量排名第一,并连续五年发货量第一。在此过程中,华为还推出了智能AI诊断等。这些智能化和数字化的创新应用,解决了行业大量的技术问题。

对于光伏市场的发展趋势,唐杰灵表示,目前所有的光伏技术都以实现平价为目的,未来也会成为发电主力。他认为,未来光伏行业将进入全面智能化阶段,华为智能光伏系统通过配合华为研发的AI智能芯片,切入到光伏解决方案,可以帮助行业实现系统的设计优化和故障诊断,还可以保证光储系统的协同,减少电站的运维,解决电站成本的问题,实现电站无人化。

政府补贴是美国促进光伏电站发展的主要驱动力之一

美国国家可再生能源实验室高级太阳能技术,经济和政策分析师Michael WOODHOUSE博士

Michael WOODHOUSE博士介绍到,NREL是国家可再生能源实验室,主要对国际上的光伏供应链、光伏市场情况、光伏成本模型结果做分析和研究,包括平价电价、内部收益率,以及整个太阳能+储能、平价成本,给客户进行项目评估。他表示,税收和相应的政府补贴都需要在一个大型的光伏电站项目进行分析,政府补贴在美国也是促进太阳能电站发展的主要驱动力之一。同时,他认为,长期光伏组件市场的增长对光伏行业会不会完全依赖于组件和公用事业系统规模成本的下降,对这样的成本下降依然会降低,更多的需要不同储能技术的集成。

monoPoly技术助力光伏行业发展

新加坡太阳能研究所Shubham DUTTAGUPTA博士

Shubham DUTTAGUPTA博士表示,monoPoly技术已经成为PERC/PERT的一部分,在monoPoly技术平台之后,还有biPoly技术,目前正在开发中。另外,biPoly技术会使用到多晶硅,同时,该多晶硅是在两侧都设有双面的多晶硅,从而增加它短路电流密度,因此,他们希望这项技术能够实现量产。

Shubham DUTTAGUPTA博士还强调到,我们要全力以赴确保开发技术,让这些技术能够帮助太阳能行业不断发展,帮助大规模的生产,逐渐能够达到这样的生产能力。

提升模块使用寿命到50年的三种方式

悉尼Martin GREEN教授

Martin GREEN教授主要讲述了什么方式可以提升模块的使用寿命到50年。他提到,第一,降低温度,输出上升。也就是降低热衰退,提升模块寿命。他进一步指出能够降低温升的两种方式,其一是降低模块本身吸热,其二是将无用的热给排除出去。

第二,有抗吸收,也就是说其能够更高更好的热辐射出去,这样就能够有益处,如果近红外带来了热能,它能够快速的进行热辐射放出去。

第三,减少反射率,比如说在近红外的区域来降低它的反射率,另外增加背面对流的损失或者损耗,我们认为这个边框的一些调整也可以发挥作用,可以增加热到边框的量。这样的热量能增加到边框,也可以帮助我们进一步来改变边框运行的温度,来实现1%-2%的输出增加,并且寿命和能量的产生也可以增加50%,尤其在组件的整个生命周期可以实现这样的改善。

警惕2020年全球光伏市场多变

Jenny CHASE

Jenny CHASE围绕全球光伏市场发展趋势进行分析,他表示,2020年全球较大的光伏市场主要是印度、中国和欧洲。在17个市场中,可能会实现1GW装机量的国家包括中国、美国、印度、日本、韩国、澳大利亚、墨西哥、西班牙、台湾地区、土耳其、越南、法国和以色列,这些国家在强劲的政策支持下仍然可以实现2020年达到可再生能源的目标。

他进一步表示,2020年光伏市场发展的本质仍然是强劲的,即便今年有所下滑,但明年也会恢复。他认为,虽然有不确定性,但是目标仍然能够达成,疫情不会影响总体趋势。尽管光伏市场出现短暂波动,光伏产品价格在今年仍然会由于制造商的宏观产能过剩和产生的竞争激烈而下跌。所以虽然2020年全球光伏安装量不小,但是可能会有一些生产商面临破产。

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