北京桑林藍(lán)天首席執(zhí)行官王曉義,近期圍繞太陽能薄膜技術(shù)與趨勢等問題,與筆者進(jìn)行了交流。以下為實(shí)錄:
筆者:薄膜電池與晶硅電池相比有哪些優(yōu)勢?
王曉義:首先澄清這是兩種不同的光伏發(fā)電技術(shù)路線。從目前光伏技術(shù)發(fā)展方向來看,技術(shù)薄膜化漸漸形成主流,主要表現(xiàn)在薄膜電池從發(fā)電功率絕對數(shù)來看高于晶硅產(chǎn)品,大約發(fā)電量平均數(shù)高出8-10%(視電站的位置和氣候而定)這里說的薄膜是CIGS。
太陽能研究所提供的各種太陽能電池組件對比表格
另外,CIGS或CdTe在高溫情況下,發(fā)電功率發(fā)電狀況比晶硅好,就是光伏界常說的溫度系數(shù)。另外弱光發(fā)電效應(yīng),一早一晚相比晶硅多發(fā)電0.5-1小時(shí)(就天氣狀況而定)。還有就是CIGS薄膜發(fā)電的衰減率可控。即采取有效的技術(shù)手段,控制發(fā)電功率衰減現(xiàn)象發(fā)生。我們在云南石林CIGS薄膜電站運(yùn)行近四年,發(fā)電功率沒有衰減反而略有增加。見圖表。
2013年IV曲線圖
2014年IV曲線圖
晶硅產(chǎn)業(yè)成熟,單晶硅轉(zhuǎn)換效率高,但上述技術(shù)短板制約了晶硅產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。再加上晶硅產(chǎn)業(yè)鏈長,成本控制較難,產(chǎn)品缺乏競爭力。
筆者:薄膜電池在哪些環(huán)境發(fā)電量高?
王曉義:一般來說,薄膜電池適合沙漠高溫環(huán)境,在這種環(huán)境下發(fā)電超常規(guī),收益也較高。
海灣國家沙特目前正在實(shí)施啟動(dòng)一個(gè)“能源替代戰(zhàn)略”計(jì)劃,即在未來20年將在沙特的沙漠大地上建設(shè)41GW的光伏電站,相當(dāng)于41座核電站,并與美國第一太陽能公司(First Solar)合作,采用薄膜技術(shù)。美國已提前市場布局,搶占中東電站市場,同時(shí)為海灣石油國家能源替代做出了示范。沙特現(xiàn)有的能源供應(yīng)為石油燃燒發(fā)電,每天約在沙特消耗100萬桶石油,如不改變這種能源結(jié)構(gòu),沙特在2030年將成為石油進(jìn)口國。
美國First Solar碲化鎘薄膜電站裝機(jī)合格率為99%以上?,F(xiàn)在產(chǎn)能約為2GW,剛好美國FirstSolar未來20年的出貨量全部被沙特一個(gè)國家包攬,不排除它繼續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)能規(guī)模,供應(yīng)美國本土和其它亞洲或中東國家。
筆者:CIGS未來五年的轉(zhuǎn)化率如何,發(fā)展前景如何?
王曉義:歐盟組織最近在科學(xué)界發(fā)起成立了一個(gè)CIGS“Sharc25計(jì)劃”,歐洲八國11個(gè)合作伙伴參加。由德國太陽能氫能研究機(jī)構(gòu)(ZSW)牽頭,號稱“歐洲八國聯(lián)軍”,集科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)及產(chǎn)業(yè)界,以研發(fā)CIGS轉(zhuǎn)換率達(dá)到25%為科學(xué)目標(biāo),對抗來自亞洲晶硅產(chǎn)業(yè)的威脅,技術(shù)上超越單多晶硅。目前德國ZSW宣布的CIGS實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率已達(dá)到21.7%,居全球之首。未來五年內(nèi),歐洲產(chǎn)業(yè)界提出,CIGS產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化率將從16%起步,每年提升0.8個(gè)-1.0個(gè)百分點(diǎn),到2020年產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)換率達(dá)到20%。美國第一太陽能提出CdTe薄膜產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)換率未來幾年內(nèi)要達(dá)到18.6%。
日本Solar Frontier是全球最大CIS/CIGS技術(shù)生產(chǎn)商,僅次于美國First Solar,已累計(jì)出貨量為3GW,每年產(chǎn)能在900MW-1GW之間,目前轉(zhuǎn)換率在13-14%,未來的技術(shù)路線圖將達(dá)到量產(chǎn)化轉(zhuǎn)換率20.9%。
歐美日科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界基本放棄了晶硅技術(shù)路線的技術(shù)研發(fā)與投入,正轉(zhuǎn)移到薄膜路線上來。Sharc25計(jì)劃證實(shí)了這個(gè)方向,而且薄膜技術(shù)給薄膜產(chǎn)業(yè)制造商帶來豐厚的利潤。美國First Solar在全球太陽能光伏界市值最高,盈利能力最強(qiáng)。我國有近十個(gè)光伏太陽能企業(yè)在美國上市,但盈利能力總合一起還不如美國First Solar一家企業(yè),這充分說明了薄膜技術(shù)將引領(lǐng)光伏產(chǎn)業(yè)未來。
筆者:CIGS產(chǎn)品成本如何,未來五年成本下降空間有多少,現(xiàn)在產(chǎn)能不高是什么原因?
王曉義:CIGS產(chǎn)品成本是與技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)規(guī)模有直接關(guān)系。通常是轉(zhuǎn)換率越高,成本越低,產(chǎn)品越有競爭力。但是轉(zhuǎn)換率與經(jīng)濟(jì)規(guī)模有關(guān)系,產(chǎn)業(yè)規(guī)模越大,轉(zhuǎn)換率提升空間越快。
如果歐盟CIGS“Sharc25計(jì)劃”實(shí)現(xiàn),那么生產(chǎn)商業(yè)化轉(zhuǎn)化率可能逼近20%,成本2.5元人民幣/瓦,系統(tǒng)成本(不含支架與電纜)約在4.5元人民幣/瓦左右。這個(gè)計(jì)劃對傳統(tǒng)化石能源和晶硅產(chǎn)業(yè)將是顛覆性的。降低新能源成本是硬道理。
CIGS產(chǎn)能不高是因?yàn)檫@條技術(shù)路線技術(shù)含量高,裝備有嚴(yán)格的要求,而且要求資金投入強(qiáng)度大,技術(shù)與資金風(fēng)險(xiǎn)巨大,全世界CIGS產(chǎn)能全部加上僅有200MW的產(chǎn)品供應(yīng)。它屬于高大上技術(shù)產(chǎn)品。國內(nèi)目前尚未有一條CIGS產(chǎn)線啟動(dòng),原因是風(fēng)險(xiǎn)太大,成功率不高。
筆者:目前國外光伏電站資產(chǎn)證券化有哪些路徑,國內(nèi)在實(shí)踐這些路徑時(shí)有哪些阻礙?
王曉義:國外光伏電站資產(chǎn)證券化成功者應(yīng)首推美國Solar City公司。它的商業(yè)模式的核心就是金融運(yùn)作。
Solar City公司在政府補(bǔ)貼,用戶和投資者四大關(guān)系中處于核心地位。Solar City首先是把美國聯(lián)邦政府和地方政府提供的光伏發(fā)電補(bǔ)貼整合成極具吸引力的現(xiàn)實(shí)優(yōu)惠價(jià)給用戶。再與用戶簽署購電合同的未來收益,通過投資基金加以貨幣量化,貨幣化回收的資金再投資,達(dá)到不斷復(fù)制、滾動(dòng)、規(guī)模發(fā)展,使Solar City成功獲得以光伏電站為基礎(chǔ)資產(chǎn)的5400萬美元資產(chǎn)證券化業(yè)務(wù),開創(chuàng)了以未來收益為路徑的電站資產(chǎn)證券化。
美國的能源政策和補(bǔ)貼與中國新能源補(bǔ)貼思路不一樣。美國全是按照市場化運(yùn)作。中國國情不一樣,電站建設(shè)的審批由各級發(fā)改委政府批準(zhǔn),電網(wǎng)接入由電網(wǎng)公司核批。只要有一個(gè)環(huán)節(jié)出差錯(cuò),這個(gè)電站就不能建設(shè)。這就是我們常說的“路條”。直到目前為止,光伏電站行政審批占主導(dǎo)地位。
國內(nèi)光伏電站的前途和方向也在于電站證券化,路徑是以電站資產(chǎn)未來穩(wěn)定現(xiàn)金流作為支撐。先建立電站資產(chǎn)池,通過證券公司對電站結(jié)構(gòu)安排包裝,以債券方式向機(jī)構(gòu)投資者出售。
我國銀監(jiān)會(huì)已放開資產(chǎn)證券化業(yè)務(wù),目前在光伏電站還沒有成功的先例,但國家開發(fā)銀行已先后在高速公路、棚戶區(qū)改造實(shí)體資產(chǎn)證券化方面進(jìn)行試點(diǎn)。已發(fā)行了高速公路資產(chǎn)證券化債券。我相信在未來3-5年內(nèi),光伏電站走向資產(chǎn)證券化是必然之路。