平价之后仍需降低成本,光伏产业将迈入“精耕细作”阶段

 冷无情      

在光伏产业的发展进程中,技术进步虽持续驱动电池转换效率不断提升,但光伏相关设备的更新迭代并未跟上产业发展步伐,是被产业需求带动的一种被动式跟进。


当前,新能源汽车、“新基建”正给储能、分布式新能源、智能电网等电力细分领域带来新的机遇,并为光伏产业高质量发展创造了条件。


在日前举办的2020中国光伏产业(沛县)高层论坛上,与会人士表示,应以发展的眼光看待光伏产业。实现平价之后,光伏产业进入“精耕细作”阶段,光伏仍有较大降本空间。


精细化发展推进降本增效


中国新能源产业研究院执行院长曾少军表示:“中国的光伏产业经过近二十年的发展,已经从粗放式发展向精细化发展迈进。”


“在晶硅电池方面,P-PERC电池产业化转化效率达到22.2%-22.4%,领先的光伏企业产品效率已达22.6%以上;此外,部分企业逐步扩大N型电池研发生产,5BB电池片成为主流,9BB半片异质结电池组件也开始涌入市场。”曾少军称。


在应用端,曾少军认为光伏产业呈多元化发展趋势。交通领域中,随着纯电动汽车市场占有比例的攀升,光伏充电站、充电桩建设业务逐渐扩大,光伏+电动汽车的时代即将到来;在建筑领域,BIPV/BAPV光伏组件生产工艺逐渐成熟,成本逐渐降低,前景广阔;此外,随着5G的大规模建设,分布式光伏与5G、储能等逐步结合,光伏电站日常运维可以通过5G高效实现。


值得注意的是,在光伏产业的发展进程中,技术进步虽持续驱动电池转换效率不断提升,但江苏中辉光伏科技有限公司总经理郭强直言:“光伏相关设备的更新迭代并未跟上产业发展步伐,大多只是原来模式基础上延伸,实际上并不属于设备研发,而是被产业需求带动的一种被动式跟进。”


对此,郭强建议,为进一步推动光伏产业实质性发展,企业要做到精细化生产,并进行集约化管理,以降本增效拓宽行业发展空间。


此外,江苏林洋光伏科技有限公司副董事长顾永亮进一步补充称,实现降本增效不仅在于光伏企业的技术研发与高效管理,政府协助降低非技术成本也非常重要,因为它同样限制了光伏技术应用的发展。




“光伏+储能”加速行业发展


降本增效是行业可持续发展的重要方向,而光伏发电要进一步实现从补充电源向主力电源的转变,则需解决其自身的波动性。


与会专家指出,如果与储能技术搭配,光伏产业有望进入稳定成长期。


华东理工大学材料科学与工程学院教授袁晓表示,回看近二十年的光伏发展,光伏曾一度遇阻并受电网排斥,直到储能技术的发展真正解决了能源调节问题,新能源才开始进入蓬勃发展周期,从补充能源逐渐转变为替代能源。


彭博新能源财经(BNEF)发布的2019年新能源展望预测,风能、太阳能和电池存储技术成本的持续下降,将推动可再生能源占全球电力结构比例到2050年接近50%。


在此背景下,江苏华盛天龙光电设备股份有限公司董事长刘文平认为,光伏产业大有可为,为解决在发电过程中涉及的储能、调峰调频、稳定性等问题,除了对电网进行升级改造外,光伏产业自身也要重新定位。如增加储能电站功能、建立消纳中心,同时,在用电侧与充电桩、新能源汽车等深度融合。


曾少军表示:“调峰能力不足将成为限电最核心的问题,因此建设以储能为核心的多能互补系统成为解决这一问题的重要手段之一,通过风光水火多能有效结合,进行调峰调压,可提升新能源消纳能力,缓解弃风弃光。”


袁晓表示:“未来应关注新的储能技术和异质结电池的研发,进一步激发光伏发展潜力。”



分布式光伏发电“大有可为”


据与会专家介绍,我国幅员辽阔,自然资源丰富,但面临能源禀赋与用电负荷逆向分布的难题。我国绝大多数可集中开发的太阳能分布在西北和东北地区,而七成用电需求却在东部和中部省市。


“能源的生产与负荷中心更好的结合十分必要,因此,应注重新能源的分布式发展。”在曾少军看来,目前,我国集中式光伏电站主要集中在西部地区,但由于项目过于集中,电网消纳困难,当地出现“弃光”现象,局部地区弃光率甚至高于20%,而作为用电消费重地的中、东部地区则可成为分布式光伏发电布局的主战场。


近年来,在绿色发展理念的引领下,我国能源转型加速推进,火电厂建设放缓,新能源异军突起。刘文平直言:“对光伏产业而言,下一个重大机遇蕴藏在分布式光伏中,只有光伏能做到随时随地、分散地安装在建筑物屋顶上。”


顾永亮建议,未来在分布式光伏发电应用上应加大模式创新,除了光伏电站,分布式光储一体化建设可应用在光伏园区内,通过储能调配在园区中自发自用,从而提高能源系统的灵活性。


光伏发电原理


839年,法国科学家贝克雷尔发现液体的光生伏特效应,即“光伏效应”。


1917年,波兰科学家切克劳斯基发明CZ技术,后经改良发展成为太阳能用单晶硅的主要制备方法。


1941年,奥尔在硅上发现光伏效应。


1954年,美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳能电池。


……


基于这些,慢慢发展来今天的光伏产业。


今天的光伏从业者,你了解太阳能光伏的发电原理吗?


太阳能发电方式太阳能发电有两种方式,一种是光—热—电转换方式,另一种是光—电直接转换方式。


(1) 光—热—动—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电,一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气,再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程;后一个过程是热—动再转换成电最终转换过程,与普通的火力发电一样.太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高,估计它的投资至少要比普通火电站贵5——10倍。


(2) 光—电直接转换方式该方式是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能,光—电转换的基本装置就是太阳能电池。太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件,是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点.太阳能电池寿命长,只要太阳存在,太阳能电池就可以一次投资而长期使用;与火力发电相比,太阳能电池不会引起环境污染。


太阳能发电流程图:



光伏发电系统原理图:



来源:中国产业经济信息网,汽机人

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