光伏已成为最具经济性且应用最广泛的能源。“全球年光伏投资额占全部能源投资额的50%以上。在越来越多的地方,光伏价格降低至一美分。我们第一阶段的使命完成了。”近日,爱旭股份董事长陈刚在接受《中国能源报》记者采访时表示,如今,光伏产业有了新的责任。
在陈刚看来,随着世界各国接连提出零碳目标,光伏产业正迎来新的发展拐点。零碳能源体系成本比现在整个能源体系成本要低,这意味着光伏需作为来源最大、成本最低的能源,扮演着支撑其他能源的角色。为此,光伏产业进入新一轮技术更迭期,“一招鲜吃遍天”的时代已经过去,要打造竞争力更强的差异化产品,技术创新是唯一途径。
从前,p型PERC技术让光伏更便宜并实现大规模应用。现在,光伏技术更新迭代大潮奔涌而来。未来,哪种技术将成为下一代主流技术,助力零碳社会构建?作为最早研发n型ABC技术并成功实现大规模量产的企业,爱旭股份给出了自己的答案。
光伏进入“同等面积组件功率为王”时代
光伏下一个极限技术是什么?这是全行业都在思考的问题。由于n型电池理论极限转换效率远高于p型电池理论极限转换效率,光伏企业均瞄准n型技术并展开布局。不过,在众多n型技术路线中,尚未出现“大一统者”。
“与其他产业相比,光伏技术发展有一个很鲜明的特点:新技术产品出来了,旧技术产品就会变得毫无价值。n型技术路线中哪一种将走得更远?那一定是最接近极限效率、功率领先、产品价值最大化的技术。”陈刚说。
据了解,单晶硅电池的理论转换效率极限数值为29.56%。陈刚直言:“我们要做的,就是找到最能接近这一理论值的细分技术路线。为此,我们花了很多时间和成本验证,最终在几百上千种技术搭配中选择了n型ABC技术。这不是押注,这是一件必须做的事情。一旦成功,光伏产业就能进入下一轮技术稳定期。”
增效是光伏产业发展的主旋律。一直以来,光伏从业者称自身处于“功率为王”的时代。而今,陈刚给了新的界定:“是‘同等面积组件功率为王’的时代。单位面积功率越高,发电量就越高。 ABC技术选择了转换效率潜力更高的n型技术路线,正面无栅线遮挡,同等面积组件功率大大提升。”
公开数据显示,以标准尺寸2382×1134mm版型为例,爱旭ABC组件的交付功率目前可以达到655瓦,对比主流TOPCon组件的610瓦高出45瓦。
降本增效的同时不可忽视细节创新
陈刚认为,光伏规模有多大,成本有多低,决定了未来零碳能源系统的发展速度。技术创新已促使组件价格大幅下降,其占整个系统的比重已经从最开始的70%下降至目前的20%至30%。
组件成本下降的难度随之提升。业内人士提出,每当一个新技术推出后,市场最关心的是其成本是否能与先前主流技术相竞争。市场需要的是在产品性能提升的同时,价格没有明显增长。因此,企业在研发新技术的过程中,就需要提早考虑如何推行产业化、商业化。
“有时候影响整个产业发展的反而是一些‘小事物’。”陈刚表示,银浆是制造组件的辅材。而由于供需情况变化,今年光伏产业有可能面临“银浆焦虑”。
据了解,目前,银浆成本在光伏电池非硅成本中占比约35%,是第一大非硅成本。今年全球银产量约3.1万吨,需求量则为3.6万吨,缺口开始显现。而光伏产业作为用银大户,其用银量占比已达到全球银产量的15%以上。同时,值得注意的是,n型TOPCon技术用银量远高于p型PERC。面对产业链中TOPCon的快速上量,预计今年光伏产业用银量将较去年增长40%至60%。
陈刚表示:“去年银均价在4000元/公斤左右,如今已经涨到7000元/公斤了。这也不是第一次光伏产业出现‘银浆焦虑’,用银量大一直是产业面临的问题。而在光伏产业发展历史进程中,也曾多次出现因原材料、辅材供需不平衡导致整个供应链价格大幅波动的情况。正是基于这一考量,我们发明了无银化金属涂布技术,在减少银用量、降低成本的同时,还大大地提升了太阳能电池导电和抗隐裂的性能。”
n型BC技术迎来发展加速期
据中国光伏行业协会数据显示,近年来,n型产品实现快速发展。2023年,n型电池市占率达到25.6%,n型组件也在国内光伏组件招投标中迅速起量。
作为第一个吃螃蟹的光伏企业,爱旭股份n型ABC产品也迎来了收获期。陈刚透露,目前ABC组件月订单快速增长,产能亦不断攀高,2023年下半年,珠海基地10吉瓦及义乌基地15吉瓦 ABC电池组件项目陆续投产,随着济南基地一期10吉瓦ABC产能的开工建设,预计到2025年爱旭将形成35吉瓦ABC产能,这也是n型BC技术路线中唯一一家吉瓦级量产企业。
多家券商在发布的研报中提出,未来BC技术有更大的发展空间。BC技术作为平台性技术,可以兼容p型和n型各种技术路线。预计未来BC产品市占率将快速提升,占比50%以上。
在上述背景下,未来光伏产业技术迭代、产能替换仍将持续。澳大利亚新南威尔士大学教授、澳大利亚科学院院士马丁·格林指出,未来5年,光伏产业将进入技术路线竞争的关键时期。
为此,陈刚指出,要抢占技术制高点。“每一轮竞争的维度和力度都不一样,对技术、规模、管理水平的要求也各不相同。当今的竞争格局要求企业提供的是单位面积发电效率最高的产品,n型ABC技术是最有希望和潜力的技术。我们希望每平方米的组件功率更高,让组件每一瓦功率的发电量更高。”