從“跟跑”到“領(lǐng)跑”,近年來(lái),我國光伏行業(yè)實(shí)現跨越式發(fā)展,重點(diǎn)環(huán)節國產(chǎn)化程度大幅提升。國家能源局最新數據顯示,2024年一季度,我國光伏發(fā)電新增并網(wǎng)容量4574萬(wàn)千瓦,其中集中式光伏新增2193萬(wàn)千瓦,分布式光伏新增2381萬(wàn)千瓦,光伏發(fā)電正在加速步入發(fā)展“快車(chē)道”。
科技賦能創(chuàng )新,光伏發(fā)電的快速發(fā)展離不開(kāi)上游制造業(yè)的助力,關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)和創(chuàng )新為光伏發(fā)電注入核心動(dòng)力。在江蘇,一間投資3億多元、面積近6000平方米的高新技術(shù)試驗車(chē)間里,各式各樣的機器人揮舞手臂,將薄薄的電池片輕輕抓起;大大小小的電子屏幕上,一組組數據不停閃爍著(zhù),展示著(zhù)新設備的各項性能。
“光伏電池生產(chǎn)設備的更新迭代速度非???,基本上每3年就要換一代。”據相關(guān)負責人介紹,當地一季度出貨量猛增,各車(chē)間加班加點(diǎn)滿(mǎn)負荷運轉,關(guān)鍵技術(shù)不斷突破。目前,當地光伏產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋除多晶硅料以外的所有生產(chǎn)制造環(huán)節,同時(shí)布局風(fēng)光互補、高效儲能、能源互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。
電池技術(shù)是光伏制造業(yè)的核心領(lǐng)域,鈣鈦礦光伏技術(shù)的創(chuàng )新研發(fā)為光伏發(fā)電帶來(lái)了更廣闊的發(fā)展前景。“相比于傳統的晶硅電池,鈣鈦礦光伏技術(shù)理論上可使生產(chǎn)能耗從1.52千瓦/小時(shí)下降到0.12千瓦/小時(shí),生產(chǎn)周期從72小時(shí)下降至3小時(shí)。”有關(guān)專(zhuān)家介紹,近年來(lái),鈣鈦礦太陽(yáng)能電池技術(shù)持續創(chuàng )新,其原料價(jià)格、加工周期、廣電效率、度電成本等優(yōu)勢日漸明顯。
據介紹,鈣鈦礦與晶硅的疊層電池能夠實(shí)現對太陽(yáng)能全光譜的利用,其光電轉化效率能夠達到40%,是當前大規模應用的光伏電池轉化效率的兩倍。在青海,共和塔拉灘30萬(wàn)千瓦光伏建設項目成功并網(wǎng)發(fā)電,成為全球最大商用尺寸兆瓦級鈣鈦礦組件光伏示范項目,核心設備國產(chǎn)化率達到90%以上,年均減排二氧化碳約47.32萬(wàn)噸;在山東,當地首個(gè)鈣鈦礦光伏技術(shù)創(chuàng )新中心正式成立,通過(guò)聚焦鈣鈦礦太陽(yáng)能電池關(guān)鍵材料、技術(shù)、裝備、工藝等產(chǎn)業(yè)化面臨的問(wèn)題,建設鈣鈦礦太陽(yáng)能通用技術(shù)開(kāi)發(fā)和試驗檢測平臺……
“光伏產(chǎn)業(yè)的創(chuàng )新包括三個(gè)方面,分別是前沿技術(shù)創(chuàng )新、開(kāi)發(fā)模式創(chuàng )新和體制機制創(chuàng )新。”有關(guān)專(zhuān)家表示,光伏產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展潛力巨大,要持續強化技術(shù)創(chuàng )新,驅動(dòng)核心關(guān)鍵技術(shù),堅持自主創(chuàng )新。從設備、材料、產(chǎn)品等方面全面發(fā)力,拓展新的應用場(chǎng)景,進(jìn)一步降低成本,鞏固提升產(chǎn)業(yè)鏈的競爭力。
上游制造業(yè)的技術(shù)創(chuàng )新為光伏發(fā)電打造了堅實(shí)的技術(shù)底座,而下游的光電應用則進(jìn)一步拓展了光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潛能。近年來(lái),“跨界融合、多能互補”成為我國能源綠色低碳轉型的關(guān)鍵詞,“光伏+”模式持續賦能各行各業(yè)。自國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系的指導意見(jiàn)》以來(lái),河南、浙江、安徽、寧夏、四川、上海等地均出臺相關(guān)實(shí)施方案,鼓勵“光伏+”和分布式光伏縱深發(fā)展。
貴州推出“光伏+農業(yè)”模式,探索“農光互補”產(chǎn)業(yè)應用,打造綠色能源技術(shù)與傳統農業(yè)融合發(fā)展新業(yè)態(tài);江蘇投運全國首個(gè)超大規模“光伏+氣膜”光伏電站項目,有效避免當地煤炭砂石等散料的揚塵外溢問(wèn)題,每年可減少污水排放約28萬(wàn)噸;甘肅探索“光伏+養殖”的綠色發(fā)展之路,為當地養牛場(chǎng)加裝太陽(yáng)能板,采用“自發(fā)自用、余量上網(wǎng)”的消納方式,給當地養殖戶(hù)帶來(lái)額外發(fā)電收益……
“光伏發(fā)電兼容性強,能夠與建筑、交通、農業(yè)等領(lǐng)域融合發(fā)展,實(shí)現空間的綜合效益與增值利用。”國家能源局新能源和可再生能源司副司長(cháng)熊敏峰表示,我國光伏發(fā)電發(fā)展規模不斷創(chuàng )新,應用場(chǎng)景不斷拓展。要堅持“光伏+”的融合發(fā)展模式,拓展光伏應用新場(chǎng)景、新模式、新業(yè)態(tài)。