作者:百檢網 時間:2022-05-07 來源:互聯(lián)網
環(huán)境污染、能源短缺推動著新能源的發(fā)展,光伏產業(yè)就是其中**。光伏的發(fā)展,有太多意料之外和變化。
從完全受制于人到如今成為行業(yè)領頭人,中國光伏產業(yè)的成長其實就是無數光伏人的成長過程。
光伏人的故事
說起光伏人,大家*先想到的大概就是苗連生、施正榮、高紀凡、瞿曉鏵這四位光伏大佬。他們在光伏產業(yè)的浮沉,恰恰就是中國光伏產業(yè)的縮影。曾幾何時,他們所創(chuàng)辦的尚德、英利、阿特斯、天合等四家企業(yè)生產了全球半數以上的太陽能電池。
歷經沉浮的苗連生在1993年開始涉足太陽能這一高新技術產業(yè),1998年苗連生成立了英利新能源有限公司。在苗連生開始涉足太陽能時,普羅大眾的印象還是以為他是賣熱水器的。當時,國內還沒有商業(yè)化生產多晶硅太陽能電池的能力。他卻堅持緊跟世界科技發(fā)展前沿進行引進與自主研發(fā),并**完整了從鑄錠、硅片、電池、組件到太陽能光伏應用系統(tǒng)的整個產業(yè)鏈結構。而這一切都是這個在別人遺留下來的工程上改造出來的小企業(yè)所完成的。
此后,英利迅速成為中國光伏產業(yè)的龍頭企業(yè)。這也讓他成為世界光伏驚濤駭浪中*直接的感受者。
英利之所以能成為業(yè)界**,*為自豪的創(chuàng)新之一就是在引進消化硅烷法基礎上,自主研發(fā)了新硅烷法多晶硅制造工藝,實現(xiàn)了高純多晶硅材料的低成本、低能耗、無污染的閉環(huán)生產,填補了我國在該項技術領域的空白。
多晶硅是什么
多晶硅是單質硅的一種形態(tài)。熔融的單質硅在過冷條件下凝固時,硅原子以金剛石晶格形態(tài)排列成許多晶核,如這些晶核長成晶面取向不同的晶粒,則這些晶粒結合起來,就結晶成多晶硅。多晶硅和單晶硅可從外觀上加以區(qū)別,但真正的鑒別須通過分析測定晶體的晶面方向、導電類型和電阻率等。
多晶硅太陽能電池板的主體是采用鋼化玻璃制作而成,透光率是非常好的,能夠達到91%以上,如果遇到強光的話,透光率甚至可以達到****,是目前市面上發(fā)電池板透光率*好的一種材料,且費用比較低。**不足的就是在弱光的環(huán)境當中,光電轉換率就會比較差一點,會大量的消耗電池片。
而光電轉換率是決定太陽能電池性能的重要原因之一。此外還有光輸出功率。
光伏電池有各種技術流派,晶體硅電池、薄膜電池、有機電池、染料敏化電池、鈣鈦礦等等。在眾多流派中,晶體硅電池一直牢牢占據霸主地位,自2006年以來市場份額一直很高,甚至曾一度達到80%以上。
眾所周知,常規(guī)的晶體硅太陽電池都是基于p型摻硼硅晶體制造的,在應用過程中存在光衰減現(xiàn)象,使得電池的轉換效率下降3-5%,大大限制了太陽電池的性能。
光伏組件的光致衰減可以分為兩個階段:初始光致衰減和老化衰減。另外PID電勢能誘導衰減近年也獲得了認可。
初始的光致衰減,即光伏電池的輸出功率在剛開始使用的*初幾天內發(fā)生較大幅度的下降,但隨后趨于穩(wěn)定。導致這一現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是P型(摻硼)晶體硅片中的硼氧復合體降低了少子壽命。
而老化衰減是指光伏電池在長期使用中出現(xiàn)的*緩慢的功率下降,產生的主要原因與電池緩慢衰減有關,也與封裝材料的性能退化有關。
除此之外,隨著多晶硅太陽能電池的廣泛應用,電池組件的電勢誘導(PID)現(xiàn)象也逐漸成為關注焦點,正在成為國外買家愛投訴國內組件質量的重要因素之一。*為嚴重的情況可能會導致一塊組件功率衰減50%以上,從而影響整個電站的功率輸出。
PID效應是電池組件上封裝材料和其上表面及下表面的材料,電池片與其接地金屬邊框之間的高壓作用下出現(xiàn)離子遷移,而造成組件性能衰減的現(xiàn)象。對太陽能電池組件的輸出功率影響巨大。
PID*早是sunpower公司在2005年發(fā)現(xiàn)的,在15屆上海召開的PVSEC會議上報道了PID效應。目前,業(yè)界普遍認為*化現(xiàn)象、Na離子遷移、電化學腐蝕這三個方面是造成電池PID的主要原因。而隨著光伏產業(yè)的發(fā)展,面臨著很多苛刻的環(huán)境,而嚴酷的環(huán)境更是讓加速了這種衰減。如高溫、多雨、鹽堿地等特殊環(huán)境,都會讓組件性能衰減加快,阻礙光伏產業(yè)的發(fā)展。
光伏理論以及產業(yè)飛速發(fā)展的同時,光伏市場也正經歷著大起大落。2008年國家首次下文補貼光伏發(fā)電,由此大型電站項目如雨后春筍般出現(xiàn)。2008至2011年,中國光伏累計裝機量從145MW漲至2900MW,此后一躍成為世界**光伏大國。
但緊接著就是一場場巨變
2010年我國多晶硅價格和2007年相比,價格跌到了當時峰值的三分之一。6年的時間,多晶硅的價格跌去了90%以上。而這個價格,已經低于國內多晶硅制造的成本線。同時,2011年末,歐美“雙反”調查,讓中國光伏國際市場壓力巨大。“世紀寒潮”之中,英利這個光伏巨頭也陷入低迷。直到2013年,才逐漸回暖。而受政策的鼓勵,英利開始“一路狂奔”。
但是在中國光伏產業(yè)獲得突破性增長的背后,產能過剩,價格逐年下降,市場飽和的問題卻開始愈演愈烈。截至2017年底,中國光伏累計裝機容量達到130.25GW。
然而,2018年6月1日《關于2018年光伏發(fā)電有關事項的通知》(“531新政”)的出現(xiàn),為蓬勃的光伏產業(yè)降了溫,直接導致國內新增光伏裝機容量的大幅下滑。2018年我國新增裝機量僅44.26GW,同比下跌16.58%。市場飽和之后大多數晶硅生產企業(yè)都開始尋找出路。英利自然也不例外地開啟了“二次創(chuàng)業(yè)”。
依托于英利一直以來的“完整產業(yè)鏈”,光伏組件生產上專業(yè)化,以先進技術降低生產成本,在更遠的規(guī)劃中,進入多晶硅光伏產業(yè)的上游,從技術標準制定上,成為一個品牌和技術標準運營商。
行業(yè)不好了嗎?
恰恰相反,國家政策的支持以及未來長遠的消費需求,以及時代的需要,太陽能光熱行業(yè)都面臨著一個大發(fā)展的未來。剛剛結束的“兩會”中就有不少關于光伏的提案,例如“關于建立戶用光伏標準”的提案,意在明確和建立相關監(jiān)管主體和職能,促進市場的安全健康發(fā)展。
企業(yè)的浮沉、光伏人思想的轉變都伴隨著光伏產業(yè)的發(fā)展,光伏產業(yè)仍舊在繼續(xù)向前發(fā)展,在《光伏制造行業(yè)規(guī)范條件》和“領跑者”計劃推動下,各種晶硅電池生產技術進步迅速。“提質增效”成了行業(yè)的主要發(fā)展手段。提高發(fā)電效率以及電池性能成了重要一項,運用光伏材料檢測技術,來保證光伏產品的質量。
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