光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一性原理:提升發(fā)電效率
中國科學(xué)院電工研究所研究員王文靜認為,最關(guān)鍵的降本手段就是效率提升。
可以說(shuō),效率提升是未來(lái)整個(gè)光伏行業(yè)技術(shù)創(chuàng )新的方向,也是各家光伏企業(yè)競爭的重要環(huán)節。因此,光伏企業(yè)要不斷提升光伏發(fā)電效率,從而進(jìn)一步降低光伏發(fā)電成本。
對此,隆基綠能創(chuàng )始人、總裁李振國曾呼吁,光伏行業(yè)應該關(guān)注運行25年以上的新能源資產(chǎn)的可靠性,確保其在全生命周期得到保障,建議行業(yè)回歸電池效率提升的主賽道,加強對電池新材料、新技術(shù)的研發(fā)投入,做好科技創(chuàng )新,致力于降本增效,提升光伏產(chǎn)業(yè)的競爭力,推動(dòng)清潔能源大規模應用。這才是當前乃至未來(lái)中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重中之重。
中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì )名譽(yù)理事長(cháng)王勃華也認為:“新時(shí)期,光伏行業(yè)需要不斷修煉自身,持續創(chuàng )新發(fā)展,降本增效,產(chǎn)業(yè)上下協(xié)同發(fā)展,才能讓光伏真正成為新型電力系統的主力軍。”
光伏主賽道:電池效率提升
如今,碳達峰、碳中和已經(jīng)成為全球的廣泛共識。而作為減少碳排放的主要手段之一,發(fā)展光伏的重要性也已在全球形成共識,光伏行業(yè)發(fā)展前景廣闊。
李振國認為,隨著(zhù)單晶硅電池技術(shù)的快速發(fā)展,光伏電力已成為全球最具經(jīng)濟性的可再生能源之一,光伏能源在全球能源體系中所占比重將持續上升。
據隆基綠能能源研究院的預測,到2030年,全球新增光伏裝機需要達到1500GW-2000GW,且連續安裝30年才能對全球能源轉型形成有效支撐,進(jìn)而為實(shí)現全球碳中和奠定基礎。
而光伏應用規模的擴大有賴(lài)于度電成本的降低。面對硅料價(jià)格上漲、產(chǎn)業(yè)鏈成本抬升等,王文靜認為,電池提效是降本的根本性措施,高效電池淘汰低效電池是必然趨勢。
光伏電池轉換效率是指電池把光能轉換為電能的能力,與度電成本有著(zhù)緊密的聯(lián)系。“同樣的面積,吸收同樣的光,能發(fā)出的電當然越多越好。”李振國介紹稱(chēng),以電池片為例,在20%轉換效率的基礎之上,經(jīng)過(guò)測算,每提高一個(gè)百分點(diǎn)的轉換效率,可以為下游電站節約5%以上的成本。因此,哪怕電池轉換效率只提高0.01個(gè)百分點(diǎn)都意義重大。
李振國認為,隨著(zhù)先進(jìn)技術(shù)的應用和新技術(shù)的突破,商業(yè)化晶硅電池效率將持續提升。未來(lái)10年,晶硅電池仍會(huì )是光伏行業(yè)的主流技術(shù),但要實(shí)現高于28%的電池效率,仍需深入理解影響電池光電轉換效率的因素,并探索可有效控制這些因素的途徑。
企業(yè)新動(dòng)能:加強技術(shù)創(chuàng )新
高效率與低度電成本確保了光伏電力的競爭力,而兩者均依賴(lài)于光伏行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。
對于光伏行業(yè)而言,竭盡所能地去放大每一縷陽(yáng)光的價(jià)值,才是技術(shù)創(chuàng )新的核心與根本。
“更高的效率、更低的度電成本將是未來(lái)衡量技術(shù)先進(jìn)程度的重要標準和趨勢。”中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì )秘書(shū)長(cháng)王世江表示,“度電成本的核心是轉換效率。不論何種技術(shù),加速技術(shù)投入與革新,實(shí)現更高的效率與更低的度電成本才是關(guān)鍵。”
李振國認為,光伏技術(shù)創(chuàng )新是支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根基,在推動(dòng)全球低碳能源體系形成、最終實(shí)現碳中和的過(guò)程中扮演不可或缺的角色。未來(lái)幾年,光伏技術(shù)還將持續推動(dòng)光伏電池效率提升、光伏電力成本下降以及光伏產(chǎn)業(yè)規模擴大。
一直以來(lái),隆基綠能對多種電池技術(shù)路線(xiàn)都有跟蹤研究,在TOPCon、HJT、IBC等先進(jìn)電池技術(shù)上保持全球領(lǐng)先并連續刷新世界記錄,利用科技進(jìn)步達到降本增效的目的。
自2021年4月至今,隆基綠能已經(jīng)連續11次打破電池效率世界紀錄。這不僅是隆基綠能技術(shù)全面布局的結果,也是隆基綠能內部多條技術(shù)路線(xiàn)賽馬的使然。李振國表示,業(yè)界關(guān)注的、甚至不關(guān)注的技術(shù),隆基綠能都在進(jìn)行深入研究。但不管做何選擇,隆基綠能創(chuàng )變革新、推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的初心沒(méi)有改變。
不斷打破世界紀錄的背后,是隆基綠能不斷加大研發(fā)投入。據統計,隆基綠能的研發(fā)投入占營(yíng)收比重一直穩定在5%左右,常年處于行業(yè)第一。截至2022年6月,隆基綠能累計研發(fā)投入超160億元,累計獲得各類(lèi)已授權專(zhuān)利1808項。
持續的研發(fā)投入和開(kāi)放式創(chuàng )新,為隆基綠能的產(chǎn)品迭代和技術(shù)革新不斷注入“活水”,并在多次實(shí)踐中得到充分驗證。目前,隆基綠能在多種電池技術(shù)路線(xiàn)上處于領(lǐng)先水平,將根據成本等因素綜合考慮最終采用何種技術(shù)量產(chǎn),以推動(dòng)光伏發(fā)電的度電成本下降。
隆基綠能在科技創(chuàng )新的道路上永不停歇。未來(lái),隆基綠能將持續秉承“穩健可靠、科技引領(lǐng)”的品牌定位,遵循“第一性原理”,通過(guò)技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng )新,促進(jìn)產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)化和成本持續下降,實(shí)現客戶(hù)價(jià)值最大化。
在持續研發(fā)投入和開(kāi)放式創(chuàng )新的作用下,相信在不久的將來(lái),隆基綠能將再一次突破光伏領(lǐng)域的又一巔峰,不斷逼近人類(lèi)商業(yè)化應用太陽(yáng)能極限的邊界,在光伏太瓦時(shí)代的征程中再一次引領(lǐng)全球光伏能源產(chǎn)業(yè)向前邁進(jìn)。
11月19日,我們相約古都西安,共同見(jiàn)證光伏產(chǎn)業(yè)新突破,攜手邁向新巔峰。