技术创新助推光伏产业加速发展

2016-05-06

  

近日,国家发展改革委、国家能源局在发布的《能源技术革命创新行动计划(2016~2030年)》(以下简称《计划》)中明确提出,到2020年,能源自主创新能力大幅提升,一批关键技术取得重大突破,能源技术装备、关键部件及材料对外依存度显著降低,我国能源产业国际竞争力明显提升,能源技术创新体系初步形成。此外,该计划还列举了包括高效太阳能利用技术创新等15项重点任务。

中国光伏行业协会秘书长王勃华针对光伏行业出现的问题坦言“技术创新是中国光伏产业的软肋”,并强调“技术创新是中国光伏产业未来可持续发展的核心内容”。

业内人士告诉记者,回到光伏行业最初的状态,光伏电池行业就是一个技术密集型的产业,那么技术进步就理所应当继续成为光伏行业发展的灵魂。《计划》的出台必将有力推动光伏行业的技术创新。

转型升级关键靠技术

“近年来,国家出台的关于促进光伏产业健康发展的一系列政策措施,其目的就是助推光伏产业的转型升级,然而现在国内光伏产业在前沿基础技术研究、实验室研发、关键和高档生产设备制造、新一代光伏电池的研发等方面,与世界先进水平还存在一些差距,仅有扶持政策是不够的,就目前而言,整个光伏行业转型升级的关键还是要靠技术。”中国光伏行业协会的相关专家对记者说。

在此背景下,光伏企业纷纷着力寻找提升自身技术的创新之路。其中汉能集团在技术创新方面走在了国内光伏企业的前列。

据了解,早在2013年7月,汉能宣布成功并购美国GlobalSolarEnergy公司。

此次并购的完成,意味着汉能成为全球首家实现柔性薄膜太阳能组件大规模量产的公司。这不仅是汉能全球技术整合战略的重要里程碑,更重要的是,将大幅加速中国光伏产业的转型升级。

《计划》确定的光伏技术创新领域的一个重要任务就是:研究碲化镉、铜铟镓硒及硅薄膜等薄膜电池产业化技术、工艺及设备,大幅提高电池效率,实现关键原材料国产化。

通过技术并购,汉能现已经掌握铜铟镓硒、非晶硅-锗、非晶硅-纳米硅等7条全球领先的薄膜技术路线,薄膜太阳能组件量产转化率已达到15.5%,研发转化率最高已达18.1%。

如今以汉能为代表的国内一批光伏企业已掌握了世界先进的光伏产品的生产技术。伴随着技术水平稳步提高,将会有越来越多的光伏企业实现转型升级。

有力推动光伏“领跑者”计划实施

光伏“领跑者”计划是国家能源局2015年推出的一种促进先进光伏技术产品应用和产业升级的光伏扶持专项计划,“领跑者”计划通过建设先进技术光伏发电示范基地、新技术应用示范工程等方式实施,旨在鼓励能效光伏“领跑者”产品的技术研发和推广。

《计划》提出:各地区要结合本地区特点和发展需求,制定相关配套政策文件,为能源技术创新及相关示范工程建设提供有利条件,切实推动本地区能源技术进步。

可以说,《计划》实施后将会有力推动光伏“领跑者”计划实施。

对于光伏企业而言,技术创新是降低成本、提高效益,让可再生能源更具竞争优势的根本所在。晋能集团自从去年宣布其产品进入国家能源局发布的光伏“领跑者”计划后,到目前可以说已成为“领跑企业”的标杆。

截至目前,晋能科技实现了高效多晶、PERC等领先技术的布局。其量产的多晶电池平均效率从投产初期的18.01%攀升到18.7%,已超过光伏“领跑者”先进技术产品应达到的指标。记者还了解到,2015年底开工建设的晋能山西晋中2吉瓦异质结高效太阳能电池组件项目,计划通过三年的滚动研发和建设,形成先进太阳能电池组件产能,使光伏发电成本降低30%以上。

晋能科技总经理杨立友告诉记者,在“高效低成本”的前提之下,开发更高转换效率的太阳电池技术可以有效降低光伏产品综合成本。作为首批获得CQC认证的“光伏领跑者”,公司致力于通过精准的技术革新、优化的生产流程与高效的运营管理,构建全球最具技术和成本竞争力的电池及组件生产基地,未来,将努力实现高效组件产品的平价供应,通过为客户平价供应高功率高可靠性的光伏组件,有效降低客户在电站项目建设期的投入,显著提升电站运营期的长期发电收益。

除了晋能之外,目前晶科、晶澳等一批光伏企业也都实施了光伏“领跑者”计划。

促进创新成果的转化应用

中国电科院新能源研究所的相关专家告诉记者,科技创新最为关键的是要促进科技与经济紧密结合,将科技的“势能”转化为发展的“动能”。当前,加快建立以应用为导向、以科技成果转化为核心的机制,努力在推动成果转化上实现突破,是实施技术创新最为重要的着力点。

天合光能在推动科技成果转化方面已取得了不错的成绩。

据了解,自2011年10月,天合光能承担的江苏省科技成果转化专项资金项目实施以来,通过光伏科学与技术国家重点实验室通过异质结及背钝化工艺的研发及产业化技术的研究,在单晶硅异质结太阳电池新工艺研发、新结构异质结电池研究,以及背钝化技术研究及产业化等方面取得了显著成果。经日本jet认证,125×125平方毫米异质结电池效率达22%,156×156平方毫米异质结电池效率达21.3%;2014年,经德国fraunhoferise权威认证,采用介质膜叠层背面钝化的156×156平方毫米的单晶硅太阳电池效率达到21.4%,多晶硅电池效率达到20.8%,创造了新的世界纪录。

天合光能副总裁冯志强表示,为了推动光伏创新技术成果转化,公司现已形成背钝化高效电池组件的规模化生产,成功实现实验室技术成果的产业化,由此把高效单晶硅组件推向市场。并在项目期内实现产品销售,各项经济指标满足合同指标要求,取得了良好的经济效益和社会效益。

虽然以天合光能为发表的一些光伏企业在推动技术成果转化方面取得了一定成绩,但是目前我国在能源科技成果转化方面还存在一些问题,如服务体系还不够健全、资金投入相对不足、创新型人才队伍比较缺乏。

为解决上述问题,《计划》明确提出:激发企业创新内生动力,培育一批具有国际竞争力的能源技术创新领军企业,推动企业成为能源技术与能源产业紧密结合的重要创新平台;加强中央预算内资金和政府性基金对能源技术创新的支持力度;加强能源技术创新成果使用、处置和收益管理,强化对能源技术创新成果转化的激励;组织实施能源技术人才培养计划,完善从研发、转化、生产到管理的人才培养体系。

“十三五”期间,有《计划》作为支撑,再加上国家扶持光伏产业发展的政策措施的不断完善,将会使更多的光伏科技成果得到转化应用。

《计划》明确的创新任务深入研究更高效、更低成本晶体硅电池产业化关键技术,开发关键配套材料。

掌握高参数太阳能热发电技术,全面推动产业化应用,开展大型太阳能热电联供系统示范,实现太阳能综合梯级利用。

突破太阳能热化学制备清洁燃料技术,研制出连续性工作样机。

研究智能化大型光伏电站、分布式光伏及微电网应用、大型光热电站关键技术,开展大型风光热互补电站示范。


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