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單晶硅逆襲多晶硅之路有多遠

[發布時間:2014-11-07閱讀次數:464次]

  記者在最近召開的多個光伏電站發電能力研討會上聽到多的即是“高效的單晶硅太陽能組件在國內銷量有望大幅增長”。接受記者采訪的人士均認為,未來2-3年內,使用單晶硅太陽能組件的比例有望大幅增長。

    單晶是發展趨勢

    西安隆基硅材料股份有限公司董事長鐘寶申在接受記者采訪時說,在過去幾年的光伏制造企業擴張中,我國企業過于追求擴張速度,相當一部分企業選擇了多晶硅路線,目前國內只有五六家企業生產單晶硅片。

    “有必要厘清單晶硅和多晶硅之間的優劣差別。”一位業內人士對記者說,單晶硅不僅是有效率的,經濟性和效率匹配也比較好。

    “單晶硅晶片結構完全有序排列,是長程有序,發電時是單晶體在工作,中間晶界不發電。而多晶硅內是一個個小顆粒有序排列,小顆粒之間有晶界,存在微晶和雜質的缺陷。”鐘寶申對記者解釋,另外,多晶硅還存在一個溫度系數影響,光伏電池的工作溫度每提高1℃,功率輸出減少0.4%-0.5%,會造成光伏組件發電量減少。而未能轉換為電能的太陽能變為熱能,使光伏組件的工作溫度加速上升。單晶硅組件由于其晶體結構單一、材料純度高、內阻小、光電轉換效率高,其工作溫度低于多晶硅組件。所以同條件下,相同標稱功率的單晶硅組件發電量更高,且單晶硅電池轉化率衰減速度弱于多晶硅,穩定性更高。

    有數據顯示,目前大規模工業化生產的單晶硅電池光電轉換效率在19%-20%,高效單晶硅(HIT)可達到23%-24%,而多晶硅電池的光電轉換效率在17%-18%。單晶硅電池片效率的提升空間大于多晶硅電池片。

    一個例子充分說明單晶硅是發電效率更高的技術路線。隆盛晶硅在員工宿舍樓前建成了三個太陽能車棚,車棚分別采用多晶硅、單晶雙玻及單晶硅組件,以比較三種技術路線電站的發電量。截至10月28日運維數據,在相同瓦數安裝的情況下,單晶硅車棚的發電量比多晶硅高5%—8%,且光照越強,單晶硅電站的優勢越明顯。

    “單晶硅國際市場走勢呈V字型,還將繼續走高。”中國科學院微電子研究所太陽能電池研發中心工程師李昊峰對記者說,國內單晶硅市場也很廣闊。

    持上述觀點的還有中國科學院上海微系統與信息技術研究所新能源技術中心劉正新,他認為目前多晶硅占市場的******優勢,但單晶硅的份額在增加,預計3年后市場份額將達到30%以上。

    長江證券認為:“單晶硅產品成本下降仍有潛力,海外需求穩定增長,分布式有望帶動國內市場啟動,至2018年,單晶硅、多晶硅占比將各達50%。”

    規范終端是關鍵

    現實情況是目前生產單晶硅產品的企業只有五六家,而生產多晶硅產品的企業有上百家。為何如此?

    首先是一些太陽能領域人士不清楚單晶硅和多晶硅的區別,業內普遍認為標準的單晶硅片賣價高于多晶硅片20%左右。

    西安隆基硅材料股份有限公司總裁李振國告訴本報記者,三年前單晶硅產品的非硅成本為每瓦0.20至0.25美元,而多晶硅片非硅生產成本為每瓦0.17至0.18美元。目前這一差距正在慢慢縮小。隆基稱單晶非硅成本為每瓦0.11美元,而平均多晶成本為每瓦約為0.10美元。

    “事實上,隨著單晶硅技術的不斷提高,我們在采用金剛線切割與連續加料提拉法后,單晶硅與多晶硅片的非硅成本價差在不斷縮小,加之單晶硅高效組件還可以大幅降低平衡系統的成本,這些都將節省系統安裝成本。而多晶硅制造成本的下降空間卻極為有限。”鐘寶申對記者表示,之所以認為單晶硅片價格高,一是投機者多,新加入的投資者并不知道不同類型組件的價格,二是個別單晶硅企業人為哄抬單晶片價格。

    其次,“在光伏電站項目進行設備采購招標時,來參加的都是多晶硅企業,鮮見單晶硅企業身影。”長江證券電力設備與新能源行業分析師張垚對記者說。

    之所以出現上述招標現場看不到單晶硅企業,是因為在產品供應上,由于單晶硅片技術工藝要求高、生產時間長,投資者為了追求利益更大化,自然選擇10天左右就可滿足建設商要求的多晶硅企業。

    不管哪種原因,歸根結底是因為我國沒有消費終端的應用標準。“正因為我國終端沒有國外高標準的統一驗收標準,加之無論什么項目終都能通過驗收,這就使得很多投資者選擇成本低的標準來建設光伏電站項目,進而導致目前我國光伏電站建設質量良莠不齊,亂象叢生。”西北勘測設計研究院光電建筑設計分院院長肖斌對記者說。

    業內人士一致呼吁,目前亟需加快光伏電站終端應用標準建設。制造端可以完全放開,但在光伏電站運維方面,工信部等相關部門一定要制定一套標準,并給出技術標準體系。

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