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科技驅(qū)動!中國光伏十年崛起之路

來源:全球起重機(jī)械網(wǎng)??人氣:1906
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 從“三頭在外”、受制于人的困頓,到牢牢占據(jù)國際光伏工業(yè)頭把交椅,成為新年代的中國名片,中國光伏只是用了不到10年的時刻。10年時刻對一個職業(yè)的開展而言或許跨度并不太長,但關(guān)于光伏這個新興工業(yè)則意味著很多故事和閱歷。
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在這其間,科技立異,是一支不行忽視的重要力量。

十年攻堅:從受制于人到全球搶先

時刻拉回至2012年,對剛剛鼓起的中國光伏工業(yè)來說,歐美“雙反”的當(dāng)頭大棒,令一切從業(yè)者著實閱歷了一場驚心動魄的“末日危機(jī)”。

彼時,原資料、商場、中心技能悉數(shù)受制于人的中國光伏職業(yè)迎來了“至暗時刻”。狂風(fēng)驟雨下,職業(yè)哀鴻遍野,光伏工業(yè)也隨之跌至谷底。

怎么辦?活下來的光伏企業(yè)和積極有為的國家主管部門都開端意識到:要想不被他人“卡脖子”,中心技能和工業(yè)鏈、供給鏈的“命門”必須牢牢攥在自己手里。由此,中國光伏職業(yè)開啟了十年攻堅路。

一方面,政府出臺相關(guān)的工業(yè)方針,從資金到商場、從財稅到土地,敏捷營建出有利于國內(nèi)工業(yè)開展的方針環(huán)境。在爾后的數(shù)年間,度電補(bǔ)助、領(lǐng)跑者方案、戶用光伏、綠證買賣等方針先后登場,為光伏工業(yè)的開展壯大鋪平道路。

另一方面,中國光伏企業(yè)也“痛定思痛”,掀起了一輪又一輪的科技立異熱潮。其時仍是“后起之秀”的隆基、晶科、通威、協(xié)鑫等企業(yè),繼續(xù)不斷地加大科技立異投入。其間,隆基一直堅持“不搶先不擴(kuò)產(chǎn),不卡脖子不介入”的經(jīng)營理念,不斷加大科研投入和科技立異力度。各配套環(huán)節(jié)的制作企業(yè),也如漫山遍野般出現(xiàn)出來。短短幾年后,光伏上中下游全工業(yè)鏈都完成了飛速開展。

以組件端設(shè)備串焊機(jī)為例,2013年以前,中國一切的光伏工廠購買的串焊機(jī),都是來自德國TT(Teamtechnik)、德國索蒙特(Somont)、美國庫邁思(Komax)、西班牙格羅斯貝爾(Gorosabel)、西班牙蒙特拉貢(Mondragon)、日本Toyama、日本NPC和韓國HANWHA等,國外設(shè)備廠商占據(jù)著國內(nèi)太陽能電池串焊接設(shè)備職業(yè)的肯定商場份額。

但是只是過了3年時刻,商場格式就已截然不同。在奧特維、先導(dǎo)智能等一眾國內(nèi)串焊機(jī)企業(yè)的攻堅之下,中國商場新增產(chǎn)線中的串焊機(jī)95%變成了國產(chǎn)設(shè)備。截至現(xiàn)在,原職業(yè)龍頭美國Komax、日本NPC、Toyama等因產(chǎn)品價格過高,已退出串焊機(jī)商場,德國帝目則退出了中國商場,不再具有競爭力。

以上的比如在這十年間比比皆是。中國企業(yè)不負(fù)眾望,用實力說話,拿出一個又一個科研成果,一步一步建立起厚實安穩(wěn)的供給鏈。據(jù)中國光伏職業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)顯現(xiàn):到2015年末,在光伏制作四大中心環(huán)節(jié)——多晶硅、硅片、電池片和組件,國內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)值均位居全球榜首,占到全球總產(chǎn)值的48.5%、79.6%、62.6%和76.1%。

一起,中國還把握了萬噸級改良西門子法多晶硅生產(chǎn)工藝,流化床法多晶硅生產(chǎn)技能也開端工業(yè)化生產(chǎn)。單晶及多晶電池工業(yè)化功率別離達(dá)到19.5%和18.3%,處于全球搶先水平。

在生產(chǎn)線專用設(shè)備方面,從硅資料生產(chǎn),硅片加工,電池片、組件的生產(chǎn)到與光伏工業(yè)鏈相關(guān)檢測設(shè)備、模擬器等都具備成套供給能力,部分產(chǎn)品甚至還完成了不同程度的出口。

十年立異:降本增效貫穿一直

縱觀整個光伏降本增效的歷程,有一條主線貫穿一直,那就是技能立異推進(jìn)職業(yè)降本增效。這并非一句時髦口號,也不是一個理論問題,而是商場做出的挑選。

這十年間,光伏工業(yè)多個環(huán)節(jié)都曾掀起過“道路之爭”,從晶硅到薄膜、從多晶到單晶、從集中式到組串式逆變器……但這些競爭究其根本,都在于降本增效,提高光伏動力的經(jīng)濟(jì)性和競爭力,而其間電池轉(zhuǎn)化功率提高發(fā)揮全局性的關(guān)鍵作用,成為光伏職業(yè)轉(zhuǎn)型晉級的“主賽道”。

時刻從頭撥轉(zhuǎn)到2015年。這一年,光伏逐步擺脫往昔的陰霾,在國家方針的大力支持之下,終于迎來了黃金開展期。走出低谷的光伏企業(yè),開端依據(jù)商場需求,環(huán)繞性能和本錢兩個方面,繼續(xù)不斷推進(jìn)技能晉級。

這一時期,商場需求及技能開展線路仍以多晶為主導(dǎo),在晶澳、晶科、天合、阿特斯等多個一線大廠的技能攻關(guān)之下,陷光和表面鈍化、高效多晶鑄錠、濕法黑硅等新技能、新工藝層出不窮。在這些技能、工藝的綜合加持下,多晶電池轉(zhuǎn)化功率一舉打破此前業(yè)內(nèi)人士公認(rèn)的20%的理論極限。

但這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不行,商場需求更高轉(zhuǎn)化功率的技能和產(chǎn)品,以期提前達(dá)成光伏平價上網(wǎng)的方針。當(dāng)此之時,“光伏領(lǐng)跑者”方案應(yīng)運(yùn)而生。這項旨在促進(jìn)光伏職業(yè)從尋求規(guī)劃擴(kuò)張向注重質(zhì)量效益改變的頂層方案,開端成為倒逼光伏技能晉級的“試煉場”。

在其帶動下,各種先進(jìn)技能開端競相進(jìn)行技能立異與晉級。在爾后連續(xù)推出的三批領(lǐng)跑者基地中,PERC、PERC雙面、異質(zhì)結(jié)、MWT等技能連續(xù)登場。一起,在單多晶技能道路選擇上,商場也給出了答案——性價比極高的單晶技能鋒芒畢露,逐步成為“領(lǐng)跑者”基地甚至整個商場使用的主力軍。

在此之前,雖然單晶電池的轉(zhuǎn)化功率更高、開展空間更大,但卻因本錢問題被廣為詬病,且光伏業(yè)主和EPC企業(yè)對度電本錢概念認(rèn)識不行,因而價格便宜的多晶產(chǎn)品在一段時期內(nèi)占據(jù)了肯定主導(dǎo)的位置,以致于在2013年歐美“雙反”期間,單晶技能道路一度面臨被邊緣化的危機(jī)。

“危中有機(jī)”,起色也出現(xiàn)在這一時期。2014年,隆基首先攻克RCZ單晶生長技能工業(yè)化難題,使硅棒產(chǎn)出由本來的60kg/坩堝,提高至1500kg+/坩堝。這項技能的使用,讓拉晶速度提高80%以上,單晶硅棒和多晶鑄錠每公斤的本錢距離快速縮小,也使單晶與多晶之間巨大的本錢距離快速縮小,為單晶的快速開展提供了契機(jī)。僅2020年,這項技能就為中國光伏工業(yè)節(jié)省本錢約136億元。

同一時期,另一項關(guān)乎單晶未來的關(guān)鍵技能——金剛線切割技能也在隆基首先完成了國產(chǎn)化,不只一舉打破海外廠商對金剛線技能的獨占,而且經(jīng)過嚴(yán)密的上下游聯(lián)合技能攻關(guān)及技能引入,很快開宣布高品質(zhì)、低本錢的金剛線,讓金剛線的供給價格快速降至0.3元/米左右,每年為職業(yè)節(jié)約本錢300億元,徹底奠定了單晶引領(lǐng)職業(yè)格式的根底。

兩項技能都是隆基抱著“破釜沉舟”的信仰之下獲得的。從這點來看,隆基簡直以一己之力改變了單多晶格式。曾有業(yè)內(nèi)人士毫不諱言地說,假如沒有隆基對單晶的技能專注和繼續(xù)推進(jìn),靠商場自然開展,單晶這條技能道路開展到什么地步都難說,光伏的平價化速度或許也沒有現(xiàn)在這么快。

與此一起,PERC電池技能引入,使單晶技能的降本優(yōu)勢愈加明顯。愛旭、通威、晶科、晶澳等電池組件企業(yè)紛繁轉(zhuǎn)向單晶以及PERC技能,使單晶組件的價值進(jìn)一步被商場認(rèn)可。

在此期間,剛剛進(jìn)軍電池、組件范疇的隆基再度發(fā)揮了關(guān)鍵作用。經(jīng)過與澳大利亞新南威爾士大學(xué)等合作伙伴聯(lián)合對光衰的機(jī)理進(jìn)行深入研究,隆基一舉處理了單晶PERC初始光衰高的問題,并將LIR技能向業(yè)界開放。

接下來的故事眾所周知,單晶PERC技能的潘多拉魔盒至此被打開,在職業(yè)內(nèi)一眾企業(yè)的不斷盡力下,雙面、半片、MBB、疊瓦、多主柵等新技能、新工藝不斷出現(xiàn),使單晶功率曲線不斷攀升,本錢也一降再降。

到2017年末,單多晶組件簡直完成同價。至此,單晶的優(yōu)勢不再需求經(jīng)過對各種參數(shù)假設(shè)和雜亂計算來證明,對商場形成直觀、強(qiáng)烈的沖擊,一舉完成對多晶的逆襲之戰(zhàn)。

縱觀這一歷程,商場看中的是技能迭代帶來的本錢優(yōu)勢,這是單晶技能完成逆襲的關(guān)鍵所在,也是在曩昔的10年時刻中,光伏本錢可以完成下降近80%的動力來歷。

十年蛻變:從補(bǔ)助到平價

在曩昔的十年間,光伏職業(yè)在尋求技能前進(jìn)的一起,也正逐步擺脫對方針和補(bǔ)助的依靠,不只完成從補(bǔ)助年代到平價年代的前史性跨越,也將完成從輔佐動力逐步向主力動力的驚人改變。

2018年5月31日,無疑是這一前史改變的分水嶺。這一天,國家開展變革委、財政部、國家動力局聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于2018年光伏發(fā)電有關(guān)事項的告訴》(業(yè)界稱“531新政”),優(yōu)化光伏發(fā)電新增建造規(guī)劃,加速光伏發(fā)電補(bǔ)助退坡、下降補(bǔ)助強(qiáng)度。

在此之前,標(biāo)桿電價和逐步下降的補(bǔ)助強(qiáng)度有效地支持了職業(yè)的規(guī)劃化開展,但一起,較高的上網(wǎng)電價和發(fā)電本錢也制約著光伏工業(yè)的進(jìn)一步開展。2017年,光伏平均上網(wǎng)電價仍高達(dá)0.94元/kWh,發(fā)電本錢也在0.5-0.65元/kWh,與其他各發(fā)電形式相比,價格上缺乏競爭力。

可喜的是,中國光伏工業(yè)再次經(jīng)受住了考驗。這場提前到來的“成人禮”,加速了職業(yè)內(nèi)落后產(chǎn)能的退出,光伏企業(yè)紛繁加速技能研制與改造步伐,職業(yè)“降本增效”的節(jié)奏進(jìn)一步加速,多項關(guān)鍵技能在方針施行一年內(nèi)得到打破。

例如,在組件電池環(huán)節(jié),依據(jù)北極星太陽能光伏網(wǎng)不完全統(tǒng)計:2019年至少創(chuàng)造20項以上的國際功率記載,既包含已成為商場主流的PERC產(chǎn)品,也包含異質(zhì)結(jié)、TOPCon、鈣鈦礦等尚未大規(guī)劃工業(yè)化的前沿技能。期間,隆基創(chuàng)下的24.06%單晶雙面PERC電池正面轉(zhuǎn)化功率國際記載,更是一舉打破了此前業(yè)界公認(rèn)的24%極限。

時刻來到2020年,光伏迎來新一輪前史性的開展契機(jī)。力求2030年前完成碳達(dá)峰,2060年完成碳中和以及構(gòu)建以新動力為主體的新式電力系統(tǒng)的相繼提出,賦予了光伏更大的前史責(zé)任。環(huán)繞方針執(zhí)行,國家密布出臺多項新政,不只確立了風(fēng)電、光伏向主體動力位置改變的方向和戰(zhàn)略方針,而且再一次從上到下完好配套,為中國光伏工業(yè)的未來開展?fàn)I建杰出的方針環(huán)境。

光伏由此進(jìn)入新的前史開展新時期。這一階段作為新增主體之一,光伏不只要完成技能繼續(xù)前進(jìn)、本錢繼續(xù)下降、功率繼續(xù)提高、競爭力繼續(xù)增強(qiáng),全面完成無補(bǔ)助平價甚至低價商場化開展,也要加速處理關(guān)鍵技能立異、高比例消納、工業(yè)鏈供給鏈安全、安穩(wěn)性可靠性等關(guān)鍵問題。

關(guān)于光伏企業(yè)來說,光伏發(fā)電技能立異仍將是應(yīng)對這些挑戰(zhàn)的關(guān)鍵因素。正如中國光伏職業(yè)協(xié)會名譽(yù)理事長王勃華所說:“新時期,光伏職業(yè)需求不斷修煉本身,繼續(xù)立異開展,降本增效,工業(yè)上下協(xié)同開展,才能讓光伏真實成為新式電力系統(tǒng)的主力軍。”

總歸,縱觀中國光伏職業(yè)開展的這十年,可以總結(jié)出一個規(guī)則,那就是技能立異是中國光伏職業(yè)不斷前進(jìn)的中心動力。

展望未來,站在碳達(dá)峰碳中和的視點來看,到2030年,全球新長臉伏裝機(jī)需求達(dá)到1500GW-2000GW,才能對全球動力轉(zhuǎn)型形成有效支撐。因而,光伏企業(yè)或者職業(yè)應(yīng)該盡量讓自己不受外界的影響,回歸電池功率提高的主賽道,加強(qiáng)對電池新資料、新技能的研制投入,做好科技立異,致力于降本增效,提高光伏工業(yè)的競爭力,推進(jìn)清潔動力大規(guī)劃使用。這是當(dāng)前及未來中國光伏工業(yè)開展的重中之重。

咱們相信,假如中國光伏職業(yè)可以堅持做到這一點,那下一個十年,中國光伏職業(yè)定將會是另一番景象。新華網(wǎng)

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中國光伏

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