尊龙AG旗舰厅app|三国敢达|太阳能发电技术简介及趋势展望
2024-07-27
光伏发电技术路线主要包括晶体硅太阳能电池◈ღ、薄膜太阳能电池(包括非晶硅a-Si◈ღ,铜铟镓硒CIGS三国敢达◈ღ、碲化镉CdTe电池三种类型)◈ღ、III-V族半导体化合物电池(以砷化镓GaAs电池为代表)◈ღ、染料敏化太阳能电池◈ღ。目前晶体硅电池和薄膜电池已大规模商业化◈ღ,GaAs电池处于小规模示范阶段◈ღ,染料敏化电池尚处于实验室阶段◈ღ。
晶体硅太阳能电池的产业链为“多晶硅——硅片——电池片——电池组件——应用系统”◈ღ,越靠近产业链上游的环节尊龙AG旗舰厅app◈ღ,技术含量越高◈ღ。
多晶硅在2008年以前为几家国际厂商垄断◈ღ,其价格在需求拉动下飙升◈ღ,从2003年约25$/Kg上涨至2008年平均350$/Kg三国敢达◈ღ。在暴利驱动下◈ღ,多晶硅产能增加三国敢达◈ღ。供需于2009年逆转◈ღ,目前市场价格回落至60-70$/Kg◈ღ,预计还可能进一步降低◈ღ。
我国自2008年以来出现多晶硅的建设热潮◈ღ,产能逐年翻倍◈ღ。2008年产能达到11567吨◈ღ,预计2010年将达到70350吨◈ღ。
从全球范围来看◈ღ,由于传统生产商扩产◈ღ,加上大量新进入者◈ღ,未来2-3年多晶硅供给将可能过剩◈ღ。随着技术水平提升◈ღ,多晶硅项目建设周期已由4年加快至1.5年◈ღ,多晶硅行业已演变成大规模化工制造业◈ღ。
截至2008年底◈ღ,全球硅片产能8.3GW◈ღ,同比增长81%尊龙AG旗舰厅app◈ღ,电池片和组件的产能规模基本与其一致◈ღ。2008年◈ღ,我国硅片◈ღ、电池片◈ღ、电池组件的产能分别为3GW◈ღ、3GW◈ღ、4GW三国敢达◈ღ,产量分别为1.5GW尊龙AG旗舰厅app◈ღ、2GW◈ღ、2.5GW◈ღ。
截至2009年一季度◈ღ,国内主流晶体硅电池转化效率达到16%◈ღ,无锡尚德已达到19%的单晶硅转化效率和17%的多晶硅转化效率◈ღ;美国Sunpower公司的晶体硅电池转化效率超过20%◈ღ。
展望未来2-3年◈ღ,晶体硅技术路线元/kWh◈ღ,行业平均发电成本测算如表1(考虑了财务费用◈ღ,未考虑利润)◈ღ。龙头企业有可能将成本降到更低◈ღ。
3种薄膜电池中非晶硅薄膜电池最具前景◈ღ,它的主要原材料为硅烷(SiH4)◈ღ,易于获得◈ღ,且适于大规模生产◈ღ。a-Si薄膜电池虽然节省硅料◈ღ,但目前平均转化效率只有6-8%◈ღ。a-Si薄膜电池的龙头企业计划在未来2-3年将电池转化效率提升至10%◈ღ,届时a-Si电池将具备较强的竞争优势◈ღ。
国内a-Si薄膜电池生产商的生产线全部采用进口◈ღ,设备成本高昂◈ღ,是束缚行业的主要瓶颈◈ღ。具备设备成本优势的国内龙头企业(如强生光电)◈ღ,据称已可以将电池组件成本降低至1$/Wp◈ღ,至2012年降低至0.65$/Wp◈ღ,其发电成本与前述CdTe电池相仿◈ღ。
铜铟镓硒电池在技术上最具优势◈ღ,具有转化效率高◈ღ、原材料消耗少的特点◈ღ,但铟(In)是一种稀有金属◈ღ,全球目前储量约2万吨◈ღ,只够生产400GW电池◈ღ。由于CIGS电池性能优异◈ღ、外观优美◈ღ,在高端建筑光伏领域有竞争力◈ღ。
目前全球CIGS电池达到量产的企业为数不多◈ღ,主要是包括德国Würth Solar◈ღ、日本Showa Shell三国敢达◈ღ、美国Global Solar在内的不到十家企业◈ღ,总产能约200MW◈ღ。预计2009年底产能达到500MW◈ღ。
聚光光伏发电(CPV)采用III-V族化合物光伏电池◈ღ,其特点是光转化效率最高可达30-40%◈ღ,但成本昂贵◈ღ。将光线汇聚至很小面积◈ღ,可以减少电池片的用量◈ღ,达到降低成本的目的◈ღ。目前CPV占聚光路线%◈ღ,由于跟踪聚光的精度要求较高◈ღ,系统运行维护费用高◈ღ,影响了它的商业化推广速度◈ღ。
聚光光热发电(CSP)通过聚集光热产生蒸汽◈ღ,推动涡轮◈ღ,带动发电机发电◈ღ,通常规模大于1MW尊龙AG旗舰厅app◈ღ,适合阳光充足的荒漠地带◈ღ。它同时可以借助生物质等其它燃料◈ღ,实现持续稳定供电尊龙AG旗舰厅app尊龙AG旗舰厅app◈ღ,更受电网欢迎◈ღ。CSP技术路线年代◈ღ,占聚光路线%◈ღ,目前CSP发电的成本约1.5-2元/千瓦时◈ღ。
聚光光热(CSP)技术按照聚光方式的不同◈ღ,可以分为槽式技术◈ღ、塔式技术◈ღ、碟式技术和菲涅耳式技术◈ღ。至2008年底◈ღ,全球CSP发电装机容量为560MW◈ღ。在西班牙◈ღ,96%的CSP在建项目采用槽式技术◈ღ,而在美国使用槽式技术的CSP项目只占40%◈ღ。哪一种技术能够胜出◈ღ,尚有待于进一步观察◈ღ。另外◈ღ,聚光光热项目建设需要一定量水资源三国敢达◈ღ,这是发展需要注意到的问题◈ღ。
就未来前景而言◈ღ,晶体硅电池◈ღ、非晶硅薄膜电池(a-Si)这两种技术路线最乐观◈ღ。晶体硅电池是目前光伏电池的主流品种◈ღ,短期而言◈ღ,晶体硅电池的主流地位在3年以内不会被撼动◈ღ;而薄膜电池的市场份额则呈上升趋势◈ღ,如果薄膜电池转化效率提升至10%以上◈ღ,性价比将会更高◈ღ。2007年尊龙AG旗舰厅app◈ღ,晶体硅占88%◈ღ,薄膜型占12%◈ღ;2008年◈ღ,晶体硅电池比例降至87%◈ღ,薄膜则提升至13%◈ღ;预计2009年薄膜电池市场份额可达18%◈ღ。
另外在大规模并网发电领域◈ღ,聚光光热路线在一些示范项目中已被证明具有较大的竞争力◈ღ,尤其是结合新的储能技术和其他可再生能源或传统能源的混合运行◈ღ,经济效益更好◈ღ,未来十年里CSP在世界一些日照强烈的地区有望得到发展◈ღ。国际新闻◈ღ,尊龙凯时今日头条◈ღ,风力发电可再生能源◈ღ,尊龙凯时 - 人生就是搏!平台◈ღ。