經(jīng)過一段時間的波動，截至11月23日，A股光伏產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)上市公司已經(jīng)有超過133家，市值超過千億的上市公司達10家。
光伏“賽道”變得愈發(fā)擁擠，據(jù)不完全統(tǒng)計，年內(nèi)已有超25家非光伏主業(yè)上市公司先后宣布涉足光伏領(lǐng)域，預計總投資達千億元以上。這些企業(yè)原主營業(yè)務包括房地產(chǎn)、生豬養(yǎng)殖、建筑、乳業(yè)、醫(yī)療等，其中不乏原賽道中的龍頭企業(yè)，如“電池茅”寧德時代。連面向個人消費者的美的、格力、海爾、TCL、創(chuàng)維等家電企業(yè)也紛紛宣布跨界光伏。
上一個具有如此吸引力的行業(yè)，還是互聯(lián)網(wǎng)。
不過，很少有一個產(chǎn)業(yè)像光伏行業(yè)一樣，經(jīng)歷“過山車”般的發(fā)展軌跡。曾經(jīng)，光伏被認為是巨大的藍海。然而，一場“寒冬”令行業(yè)哀鴻遍野，不少明星企業(yè)先后陷入債務高企、裁員、破產(chǎn)等境地。
經(jīng)過幾輪“暴風雨的洗禮”，光伏產(chǎn)業(yè)競爭力不斷提升。2022年，中國結(jié)束近10年的光伏度電補貼，邁入全面無補貼時代。如今，光伏度電成本已經(jīng)接近甚至低于火電。這背后，中國制造功不可沒。目前，中國已經(jīng)形成了從硅料、硅錠/硅棒/硅片、電池片/組件、逆變器到光伏產(chǎn)品應用等全球最完整的全產(chǎn)業(yè)鏈。光伏產(chǎn)業(yè)成為我國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的一張嶄新名片。
放眼海外，各國也在競逐可再生能源。美國、印度等國家紛紛出臺各類政策，激勵本土光伏制造業(yè)發(fā)展。
毋庸置疑，光伏正在迎來自己的“大時代”。業(yè)內(nèi)普遍認為，光伏行業(yè)將迎來長達30年的黃金發(fā)展期。
然而，瘋狂內(nèi)卷，產(chǎn)能過剩，“老大魔咒”，技術(shù)快速迭代，似乎又是始終籠罩在這個產(chǎn)業(yè)頭上的“緊箍咒”。傳統(tǒng)能源、新能源（光伏、風電、核電等）彼此競逐，央企、國企、民企、地方政府等全情投入，國內(nèi)、國外各方利益交織……在能源轉(zhuǎn)型的大時代中，光伏將扮演什么角色？國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢如何？存在哪些問題？未來，光伏行業(yè)又將呈現(xiàn)怎樣的新趨勢？
▲這是位于四川省阿壩州紅原縣邛溪鎮(zhèn)麻薩村的花海光伏電站（無人機照片）。新華社記者 江宏景/攝
01
靠制造業(yè)解決能源困境？
2010—2021年，可再生能源與現(xiàn)有化石燃料和核能之間的競爭力平衡發(fā)生了翻天覆地的變化。輿論爭議的焦點，已經(jīng)從可再生能源要過多久才會有競爭力，變成了可再生能源何時可以支撐起能源轉(zhuǎn)型以及碳中和目標的實現(xiàn)，以及怎樣才能更多地把太陽能和風能整合到電力系統(tǒng)中。
價格競爭力是問題的關(guān)鍵所在。前不久，國際可再生能源機構(gòu)（IRENA）發(fā)布的《2021年可再生能源發(fā)電成本》顯示，在2021年新增的可再生能源電力中，近三分之二（1.63億千瓦）的發(fā)電成本低于二十國集團（G20）中全球最廉價的燃煤發(fā)電成本。其中，資源無限、成本極低，還兼具環(huán)境友好的特質(zhì)，使得光伏最具有走進千家萬戶的可能性。
業(yè)內(nèi)普遍認為，光伏行業(yè)將迎來長達30年的黃金發(fā)展期。
為什么是光伏？
長期專注光伏政策的研究人士劉燁認為，在實現(xiàn)“雙碳”的過程中，能源領(lǐng)域是主力軍。而在能源領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“雙碳”，電力是主力軍?，F(xiàn)在來看，無論是從資源、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)或是經(jīng)濟性等各方面綜合來看，光伏具備重要基礎(chǔ)，是非常亮眼的。
“在十幾年以前，比如2010年前，光伏市場尚未啟動。大家覺得風電的經(jīng)濟性，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)也不錯?？梢钥吹剑?lsquo;十一五’期間，可再生能源產(chǎn)業(yè)規(guī)劃對于光伏的預期并不高。”劉燁說，當時光伏的成本很高。但是通過政策支持，光伏制造產(chǎn)業(yè)、光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)，以超過所有國內(nèi)外各類機構(gòu)預期的方式在發(fā)展。如今，光伏產(chǎn)業(yè)具備競爭力、經(jīng)濟性，平價上網(wǎng)。我國也建立了完整的產(chǎn)業(yè)鏈。光伏具備了推進電力清潔轉(zhuǎn)型的能力。
“可再生能源替代傳統(tǒng)能源，是全球大的趨勢。再者，從能源結(jié)構(gòu)上來看，我國多煤、貧油、少氣。因此，可再生能源被寄予厚望。”中金公司研究部執(zhí)行總經(jīng)理、電力設備新能源及公用事業(yè)環(huán)保行業(yè)首席分析師曾韜表示，在能源行業(yè)，光伏發(fā)電是制造業(yè)，而傳統(tǒng)能源是資源行業(yè)。石油等資源總是有限的，而光伏在理論上是無限的，沒有任何資源限制。在其應用中，沒有任何稀有金屬或材料。這就把一個能源問題從資源問題，通過制造的方式解決了。我國制造業(yè)在全球非常具有競爭力，這樣一來，既用制造業(yè)優(yōu)勢解決了資源問題，還同時解決了能源安全自主可控的問題。
02
“光伏行業(yè)沒有不可能”
無論是總安裝成本，還是平均度電成本，光伏發(fā)電的競爭力并非一蹴而就。
根據(jù)國際可再生能源署（IRENA）數(shù)據(jù)，2010—2021年，新交付的公用事業(yè)規(guī)模太陽能光伏項目的全球平準化度電成本（LCOE）大幅下降，從0.417美元/千瓦時降至0.048美元/千瓦時。這期間，全球太陽能光伏的累計裝機容量從40GW增加到843GW。
光伏發(fā)電競爭力的提升，離不開技術(shù)進步帶來的降本增效。
從業(yè)超過二十年的光伏行業(yè)“老兵”徐向陽介紹，在光伏產(chǎn)業(yè)鏈中，很多環(huán)節(jié)都是高科技，比如拉棒、切片，10多年前，單晶硅片賣100多元/片。2021年，即便是在硅料漲價的情形下，單晶硅片才賣到4元多/片。2020年，其價格僅在2元多/片。這種降幅來自巨大的技術(shù)進步。
“光伏技術(shù)，在過去10年確實是在我們手里被發(fā)揚光大了。其實在七八十年前，單晶硅技術(shù)就已經(jīng)誕生了。但過去10年，中國單晶硅做起來，推動了這項技術(shù)的商業(yè)化應用。”徐向陽說。
技術(shù)進步大幅降低了光伏發(fā)電成本。徐向陽舉例說，從需求終端——光伏電站來看，其建設成本約為3元多每瓦。這其中，占成本大頭的是電池片，2021年在多晶硅料漲價的形勢下電池片的成本為一元多。若多晶硅料逐漸回歸理性價格，在三五年后，就只需0.4、0.5元，在3元多成本中僅占20%。其余占80%成本的環(huán)節(jié)主要有三個目的：一是保護電池片在30多年生命周期中不被風吹雨淋、冰霜打擊破壞而使用的剝離、邊框、角膜；二是為收集陽光，令組件的支架始終面向太陽；三是收集電流，在電池片發(fā)電之后，利用電纜、匯流箱、逆變器、變壓器等把發(fā)射的電力收集起來。
對于“降本”的追求，也使得“內(nèi)卷”成了光伏行業(yè)的“緊箍咒”。晶硅取代非晶硅、單晶取代多晶、金剛線切割取代砂漿線切割、PERC（鈍化發(fā)射極及背表面）技術(shù)取代BSF（鋁背場）電池技術(shù)……光伏技術(shù)迭代史，在帶來成本快速下降的同時，也加速著行業(yè)內(nèi)落后產(chǎn)能的退出。每輪技術(shù)更迭都改寫了市場格局，催生新的行業(yè)龍頭，可謂是殘酷的淘汰史。
“回顧中國光伏行業(yè)走過的路，技術(shù)變革與市場波動互相交織，技術(shù)決定著很多企業(yè)的生死。”隆基綠能創(chuàng)始人、總裁李振國表示，技術(shù)是隆基綠能從小到大、由大到強的關(guān)鍵，技術(shù)是隆基綠能判斷擴產(chǎn)與否的先決條件。隆基綠能推出的RCZ技術(shù)、金剛線切片技術(shù)、單晶PERC電池技術(shù)、雙面發(fā)電技術(shù)等，都成為目前行業(yè)的主流技術(shù)。
“光伏行業(yè)沒有不可能。”南昌大學光伏研究院教授黃海賓透露，在PERC技術(shù)取代BSF技術(shù)時，“整個路線基本走通了，但其中還有幾道環(huán)節(jié)做得非常差，讓很多從事這個行業(yè)的技術(shù)人員失去信心。”
黃海賓介紹，比如PERC中關(guān)鍵的氧化鋁薄膜技術(shù)。一開始，很多人都對其所需要的原子層沉積技術(shù)沒有信心，“這個技術(shù)它要一層一層原子地長，先長一層鋁原子，然后長一層氧原子，再長一層鋁原子。但我們是要做量產(chǎn)，要一小時做幾千片，很難想象這個設備是什么樣。”但最終，荷蘭、中國的光伏企業(yè)先后做成了。
“光伏的迭代速度特別快，只要幾個月就有新的解決方法出來，不可思議。”黃海賓說。
他介紹，另一個更為奇妙的技術(shù)創(chuàng)新是，PERC技術(shù)在硅片性能上總有欠缺，有人奇思妙想，在產(chǎn)線的某一道工序上，在尾端加了一個臭氧機，朝著硅片噴臭氧，結(jié)果幾乎零成本把問題解決了。
“這些都是在技術(shù)沒有被發(fā)明出來之前，大家?guī)缀醵枷胂蟛坏降慕鉀Q方案，但突然有一天，這個技術(shù)一出來就徹底解決了。”黃海賓說，光伏行業(yè)遇到問題，只要努力一定能解決。
技術(shù)創(chuàng)新，人才為本。隨著行業(yè)的蓬勃發(fā)展，光伏行業(yè)人才也迎來了“春天”。
有光伏業(yè)內(nèi)人士透露，相關(guān)公司壓根不敢讓技術(shù)大拿“拋頭露面”，以免被挖角。中國光伏行業(yè)協(xié)會助理秘書長江華直言，光伏行業(yè)人才的離職率是8.5%，“相對來說還是比較高的，有一些新的公司往往是一下子把原來老公司的整個技術(shù)團隊都挖過去了。”
▲資料圖。（來源：新華社）
03
產(chǎn)能過剩隱憂再起，能否“卷”出性價比？
今年以來，硅料價格持續(xù)上漲，已創(chuàng)下十年新高。公開數(shù)據(jù)顯示，2020年7月以來，國內(nèi)單晶致密料均價由6萬元/噸飆升至30萬元/噸，漲幅高達400%。僅2022年年內(nèi)，硅料價格漲幅就超過30%，下游電池片、組件企業(yè)的成本陡然增長，甚至一定程度上抑制了下游電站需求。在這場“漲價潮”里，硅料環(huán)節(jié)“吃掉”最多的利潤。
曾韜分析指出，光伏不同環(huán)節(jié)擴產(chǎn)時間周期不同，硅料擴產(chǎn)周期約一年半，實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)需要約一年半、兩年時間，光伏玻璃也是類似。因此，企業(yè)進行產(chǎn)能規(guī)劃看得比較遠，往往盯著5年后的目標，“擴產(chǎn)就要差不多兩年了，后面三年才是真正貢獻收入的時候。”
“所以在產(chǎn)能剛開始達產(chǎn)的時候，對應當年的需求一定是過剩的，隨著需求起來又把產(chǎn)能給吃掉。”曾韜說，產(chǎn)能擴張都是不斷推進的，因為擴產(chǎn)周期和需求增長并不完全匹配。
由于市場需求旺盛，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)之間出現(xiàn)產(chǎn)能不協(xié)調(diào)、不匹配的情況，這在快速發(fā)展的行業(yè)中普遍存在。
光伏發(fā)展高景氣預期下，光伏新一輪擴產(chǎn)潮又起，不少企業(yè)“大干快上”，產(chǎn)能擴張強烈。據(jù)CPIA統(tǒng)計，2021年初至2022年6月，我國光伏擴產(chǎn)項目超過300個，部分項目為分期建設，未來將視市場變化擇機啟動。
李振國亦表示，從光伏全產(chǎn)業(yè)鏈看，除電站環(huán)節(jié)有一定的資源屬性之外，其他幾乎都是制造屬性，“隆基綠能一直堅持一個觀點，凡是人可以造出來的東西，短缺一定是階段性的，過剩才是常態(tài)。”
在曾韜看來，“越多人進入行業(yè)，可以促進技術(shù)進步。光伏行業(yè)有‘干中學’的特質(zhì)，越多人去干，形成大家拼命去追求更前沿的技術(shù)以避免被淘汰。這個優(yōu)勝劣汰的過程，對于技術(shù)迭代本身就是促進。”曾韜說，可以用一種比較包容的態(tài)度去看當前產(chǎn)能大規(guī)模擴張問題。
他分析，目前許多公司都集中在電池片環(huán)節(jié)，跨界做硅料的并不多。由于硅料環(huán)節(jié)是重資產(chǎn)行業(yè)，對于電力、產(chǎn)地要求較高，屬于供氣、供電、供熱等能源密集型企業(yè)。較低成本優(yōu)勢不易獲得，因此，跨界進入硅料環(huán)節(jié)的企業(yè)少。
那么，企業(yè)為何紛紛涌入電池片環(huán)節(jié)？
“電池片現(xiàn)在發(fā)生了明顯的技術(shù)迭代，即Topcon迭代PERC。不少跨界企業(yè)的考慮是，如果在新技術(shù)里面率先去突破，實現(xiàn)技術(shù)迭代，是否可以實現(xiàn)彎道超車。”曾韜介紹，這一輪的產(chǎn)能快速擴張，與過去相比有了新的特征，“大家擴的都是新技術(shù)。”
更重要的是，光伏產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)過多年發(fā)展，已經(jīng)相對成熟，“比如電池片跨界，只要去找設備龍頭定制一條產(chǎn)線，按照這個技術(shù)去生產(chǎn)就可以了。這在三四年前不多見，那時技術(shù)還不成熟，企業(yè)更多需要自己定制設備?？缃缙髽I(yè)就做不了，沒有工藝，沒辦法去攢，現(xiàn)在都有整線了，直接買過來就能生產(chǎn)。”曾韜直言。
隨著行業(yè)競爭加劇，謀求垂直一體化生產(chǎn)成了不少巨頭的發(fā)展方向。今年4月7日，中環(huán)股份與TCL宣布，將在內(nèi)蒙古投資206億元，建設項目包括12萬噸高純多晶硅、國家級硅材料研發(fā)中心等。晶澳科技、天合光能、晶科能源等都在紛紛加強上游布局。
與此同時，上游環(huán)節(jié)生產(chǎn)商也在動作頻頻，似乎沒有公司逃得過把產(chǎn)業(yè)鏈拉長。今年3月，“硅料龍頭”東方希望公告稱，擬斥資1500億元，在寧夏打造集光伏新材料、新能源、農(nóng)光互補等一體化循環(huán)經(jīng)濟全產(chǎn)業(yè)鏈項目。8月以來，通威大手筆進軍組件環(huán)節(jié)的消息更是讓市場震動。
“在N型（電池）時代，產(chǎn)品提效降本空間更大，同時技術(shù)路線更加復雜，技術(shù)門檻和壁壘更高，垂直一體化能力將是光伏企業(yè)的必備競爭力。”晶科能源相關(guān)負責人表示，作為一體化企業(yè)，在研發(fā)環(huán)節(jié)針對技術(shù)迭代快的特點，可將技術(shù)革新在各環(huán)節(jié)高效嵌入，從而實現(xiàn)研發(fā)價值的最大化。同時，在光伏平價上網(wǎng)的目標下，通過垂直一體化可延長產(chǎn)業(yè)鏈、降低上游環(huán)節(jié)的成本，抵御供應鏈各環(huán)節(jié)價格波動風險，有效提升產(chǎn)品毛利水平。
在徐向陽看來，垂直一體化或?qū)I(yè)化都不重要，最根本的是在各個環(huán)節(jié)形成自己的核心競爭力。在垂直一體化過程中，如果某個環(huán)節(jié)太弱，就成為企業(yè)的負擔。而在專業(yè)化方向上，必須有比其他競爭對手更強的優(yōu)勢，否則就沒有生存空間。
“任何垂直一體化都要放到產(chǎn)業(yè)背景、產(chǎn)業(yè)環(huán)境來看。比如，汽車行業(yè)，保時捷不做發(fā)動機，但不影響保時捷的行業(yè)地位。比如國內(nèi)空調(diào)行業(yè)，之前國內(nèi)企業(yè)受制于技術(shù)原因，都沒有生產(chǎn)壓縮機的能力。但現(xiàn)在，領(lǐng)軍的空調(diào)企業(yè)都一定會做壓縮機。”李振國分析指出，垂直一體化布局首先取決于產(chǎn)業(yè)特點和產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，其次是企業(yè)自身的選擇，最后是要考慮行業(yè)上下游協(xié)作的問題。關(guān)于一體化程度問題，是選擇從礦石開始的完整一體化，還是只涉足兩三個環(huán)節(jié)，這主要取決于企業(yè)對自身能力邊界的把握。
04
光伏電站開發(fā)迎來新故事
時過境遷，光伏已經(jīng)顯示出極大的市場潛力。
從宏觀角度看，隨著人口紅利、土地紅利等作用逐漸衰減。能源作為重要的生產(chǎn)要素，低廉的能源價格有望為經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展釋放紅利。
擺脫依靠補貼生存模式的光伏電站，不再僅僅是“賬面資產(chǎn)”。
在下游，新一輪光伏電站項目開發(fā)熱潮正在興起。從發(fā)展方式上看，集中式與分布式光伏電站已經(jīng)邁入齊頭并進發(fā)展階段。
《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》明確，大力推進風電和光伏發(fā)電基地化開發(fā)。要重點建設新疆、黃河上游、河西走廊、黃河幾字彎、冀北、松遼、黃河下游等7個陸上新能源基地，以及2個水風光一體化基地和5個海上風電集群基地。其中，以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點的大型風電光伏基地建設加快推進，總規(guī)模達到4.55億千瓦。第一批項目已全面開工建設，第二批基地項目清單也已印發(fā)。
今年上半年，分布式光伏新增裝機繼去年首次趕超集中式之后再次超越。國家能源局數(shù)據(jù)顯示，今年上半年，光伏新增并網(wǎng)3087.8萬千瓦，其中集中式1122.5萬千瓦，占比36.35%；分布式1965.3萬千瓦，占比63.65%。在分布式領(lǐng)域，工商業(yè)占比54.6%，戶用占比45.3%。
戶用光伏自不必說。2021年，“整縣推進”引發(fā)了一輪熱潮，國企、民企紛紛“跑馬圈地”，爭搶戶用市場。華能、國家電投、國家能源、華電、中國能建等央企悉數(shù)入局。
在參與各方的巨大熱情中，部分地區(qū)出現(xiàn)了“一企包一縣”“央企包縣”現(xiàn)象，還有地區(qū)暫停光伏項目備案、提出捆綁產(chǎn)業(yè)配套等引發(fā)爭議。“整縣推進”在爭議和糾偏中前行。
而伴隨著電價上漲，工商業(yè)屋頂分布式光伏需求發(fā)展勢頭向好，投資收益管理模式也日趨成熟。
“現(xiàn)在投資一個工商業(yè)分布式光伏電站，就像一個理財產(chǎn)品一樣。”分布式光伏電站開發(fā)商朱鵬飛算了一筆賬，比如，工商業(yè)分布式光伏電站普遍投資額在4元/瓦。假設廣東某公司進行1MW分布式光伏電站建設，總投資額為400萬元。廣東當?shù)毓庹账皆?100小時，理論上相當于每年發(fā)電量為110萬度。每小時電費8毛錢，每年發(fā)電收入為88萬元，這樣來看幾年就回本了。
朱鵬飛直言，該公司本身擁有廠房屋頂資源，“這就相當于你家有個屋頂我來投，你的自用電費打折，然后我去持有電站。對于投資方來說是個好項目，工廠自身確實也得到了利益，用的電便宜了，后期的排放碳指標在他們手里，非常劃算。”
公開資料顯示，主流的工商業(yè)光伏電站合作模式大致可分為三類，分別是業(yè)主自投、第三方投資模式和廠房租賃模式。
不過亦有分析指出，由于工商業(yè)分布式光伏電站營運時間長，其商業(yè)模式一般向屋頂業(yè)主收取折扣電費，因此屋頂業(yè)主的持續(xù)經(jīng)營能力、用電需求等因素對電站的收益率影響較大。
“全生命周期，預期回報率在6%-7%，就像一個理財產(chǎn)品一樣，這就是比較好的項目。”朱鵬飛說。
05
下一代技術(shù)由誰主導？
技術(shù)升級始終是光伏行業(yè)的主旋律，技術(shù)關(guān)乎企業(yè)的生死存亡。光伏行業(yè)過去20多年的多次洗牌已經(jīng)充分證明了這一點。
公開資料顯示，光伏電池主要分為P型和N型，二者區(qū)別在于原材料硅片和電池制備技術(shù)的不同。P型電池原材料P型硅片在硅材料中摻雜硼元素制成。N型電池原材料N型硅片在硅材料中摻雜磷元素制成。相比而言，P型電池制造工藝簡單，成本更低。N型電池轉(zhuǎn)換效率更高，衰減更低，低發(fā)電成本潛力更大，但制造工藝復雜，成本更高。
眼下，P型電池技術(shù)PERC量產(chǎn)已逾5年，量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率達23.5%，接近24.5%的理論極限，非硅成本后續(xù)優(yōu)化空間有限。相比之下，N型電池技術(shù)如TOPCon、IBC、異質(zhì)結(jié)（HJT）等實驗室轉(zhuǎn)換效率大于25%，量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率可實現(xiàn)高于24%，不同技術(shù)路線的研發(fā)、商用化進展熱鬧非凡。
光伏電池片技術(shù)變革大幕再次拉開。
“PERC是現(xiàn)在的主流技術(shù)，市場占有率在90%以上，PERC不管在性能上還是價格上，都是最能滿足當下市場需求的產(chǎn)品。但光伏是技術(shù)迭代非?？斓男袠I(yè)，一旦某項技術(shù)成為主流，也就是它被替代的開始。”黃海賓如是表示。
徐向陽直言，現(xiàn)在PERC電池的轉(zhuǎn)換效率在23.5%左右。對于單結(jié)硅電池而言，最高利率轉(zhuǎn)換效率為29%，26%是量產(chǎn)電池的極限效率。現(xiàn)在來看，無論是TOPCon，還是異質(zhì)結(jié)，乃至這些技術(shù)的融合，做到這一步并不難，關(guān)鍵是如何低成本達到這個轉(zhuǎn)換效率，“這可能是未來兩三年甚至是三五年，行業(yè)爭奪的制高點。”
“再下一代技術(shù)，就是雙結(jié)電池，理論效率可以達到41%。下面一層硅，上面一層薄膜，要求非常高。如果可以用10年左右的時間實現(xiàn)量產(chǎn)，是很了不起的。”徐向陽說。
曾韜指出，N型電池中主要有TOPCon（隧穿氧化層鈍化接觸）、HJT（異質(zhì)結(jié)）和IBC（背電極接觸）三條細分技術(shù)路線。其中，IBC技術(shù)一般更多應用在分布式光伏中。其特點在于，單面的轉(zhuǎn)換效率比較高，在如BIPV（光伏建筑一體化）等只需要單面發(fā)電的分布式光伏中更具優(yōu)勢。
N型電池中TOPCon和HJT可以雙面發(fā)電，更多用在光伏地面電站之中。二者應用場景比較類似，制造工藝有區(qū)別。TOPCon優(yōu)勢在于，其生產(chǎn)過程與PERC電池有約70%的設備可以共用，通過對PREC產(chǎn)線改造升級即可，因此可以大幅降低資本投入。HJT的缺點在于，生產(chǎn)設備投資需要重新再來，前期投資大。但其優(yōu)勢在于，效率提升空間大，可以薄片化節(jié)省成本。
“TOPCon和HJT可以理解為是相互競爭，誰走得更快，就可能把另一個技術(shù)替代掉。”曾韜說。
當TOPCon與HJT還在量產(chǎn)上競逐，第三代太陽能技術(shù)鈣鈦礦已經(jīng)異軍突起。
在《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》中就提出，要聚焦高效鈣鈦礦電池制備與產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)，高效低成本光伏電池技術(shù)。公開數(shù)據(jù)顯示，鈣鈦礦電池理論極限效率為33%，高于晶硅電池的29.4%，并且可以疊加在各種電池材料表面制成更高效的疊層電池。
這被業(yè)內(nèi)認為大有潛力。今年5月，騰訊通過對協(xié)鑫光電新增投資，入局鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)。“電池茅”寧德時代也將鈣鈦礦技術(shù)作為其跨界光伏的切入點，宣布正在搭建中試線。
事實上，雖然名為“鈣鈦礦”，但其實質(zhì)既不含鈣也不含礦，指的是一類與鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)類似的“ABX3”化合物。
曾韜介紹，事實上，第二代太陽能電池碲化鎘與第三代太陽能電池鈣鈦礦都屬于薄膜電池，“直接在兩層玻璃中間添加碲化鎘或鈣鈦礦晶體，就不用晶硅了。”其優(yōu)點在于透光性能好，發(fā)電時間長，還可以做成BIPV。
“鈣鈦礦的優(yōu)勢在于，與晶硅吸收太陽光波長不一樣，因此可以作為雙結(jié)電池。疊層，一層晶硅、涂一層鈣鈦礦。陽光照射過來，晶硅吸收一部分，剩下那部分鈣鈦礦可以吸收，是互補關(guān)系。”曾韜說，這使得業(yè)界認為鈣鈦礦一定能做起來，因為它與晶硅并不是替代關(guān)系。許多企業(yè)認為，只要突破鈣鈦礦技術(shù)，薄膜電池就有很多優(yōu)勢了。
對于企業(yè)而言，對技術(shù)路線多頭“下注”似乎成了必選項，誰也輸不起賭錯技術(shù)路線的失誤。
在李振國看來，未來10年，晶硅電池仍會是光伏行業(yè)的主流技術(shù)。在TOPCon、HJT這兩條技術(shù)路線上，隆基綠能都創(chuàng)造了世界紀錄。而鈣鈦礦是一個需要關(guān)注的技術(shù)，是不是能夠?qū)夥袠I(yè)形成顛覆性的影響，還需要長時間的觀察。
曾韜認為，10年之后，可能會進入到新的技術(shù)迭代當中，鈣鈦礦技術(shù)可能會進入實際應用，這個大概時間預計在2027-2028年。
“光伏行業(yè)應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，推動清潔能源大規(guī)模應用。對于光伏行業(yè)而言，竭盡所能地去放大每一縷陽光價值，才是技術(shù)創(chuàng)新的核心與根本。”李振國說。
06
電網(wǎng)消納，錢誰來出？
隨著光伏電力在能源電網(wǎng)系統(tǒng)中的占比持續(xù)提升，在一定地域范圍內(nèi)光伏電力的間歇性及不連續(xù)性的特點給能源系統(tǒng)帶來的挑戰(zhàn)也愈發(fā)凸顯。
為應對這一挑戰(zhàn)，各地正大力推進光伏和其他可再生能源（水電、風電等）的多能互補系統(tǒng)。此外，由光伏和各種儲能單元組成的擴展光（光伏+）系統(tǒng)，包括物理（水電）、電化學（電池）和化學（氫）方法，也在快速發(fā)展。
在光伏發(fā)電總體成本下降的情況下，非技術(shù)成本占比持續(xù)升高，這是光伏行業(yè)的一塊“心病”。
去年以來，全國20多個?。▍^(qū)、市）紛紛出臺新能源配儲政策。不少地方對分布式光伏項目配套建設10%-15%儲能，時長約1-2小時。這直接提升了項目建設成本，使得部分本來項目效益不錯的可再生能源投資項目經(jīng)濟性大幅下滑。
“從根本上看，電網(wǎng)消納并不是技術(shù)問題，而是成本問題。”曾韜分析指出，預計國內(nèi)今年光伏新增裝機約80GW-90GW，明年100多GW，因此技術(shù)上不存在很強的約束。更多是成本問題，需要很多火電站去做配套，做調(diào)峰調(diào)頻，去做消納。就今年情況來看，火電已經(jīng)滿發(fā)，沒有能力去配套新能源消納，再加上今年水電發(fā)電量下降。這些電源全都滿發(fā)盡發(fā)，就沒有辦法協(xié)助新能源調(diào)峰調(diào)頻。從技術(shù)手段上來看，抽水蓄能、電化學儲能以及其他的一些物理儲能可以協(xié)助消納，但也存在成本問題。在光伏電站配套建儲能的額外成本，加上光伏的發(fā)電成本，綜合來看又會高于火電成本。
“這就又回到開始的問題，新能源成本比火電高，企業(yè)為什么要去做。”曾韜直言，“如果不是要給補貼或者別的政策，就沒人去干，就發(fā)展不起來。目前來看，電網(wǎng)消納是結(jié)構(gòu)+成本問題。是怎么去算這個賬的問題，或者說，誰來出錢的問題。”
談及電網(wǎng)消納能否匹配大規(guī)模的光伏裝機需求，劉燁表示，一方面，新能源大基地建設需配套特高壓通道外送；另一方面，分布式光伏則涉及配電網(wǎng)的升級和改造，這都需要提前做好規(guī)劃。“原來，電網(wǎng)點對點連過去就行了，現(xiàn)在變成了綜合性系統(tǒng)工程，必須提前謀劃，做好相應的規(guī)劃。又或者，出了問題再解決問題，這也是一種思路。”
“光伏的好處就是快，光伏電站幾個月就建成了，電化學儲能配套也是幾個月可以建成。若是能夠提前做好規(guī)劃更好，如果出了問題再去堵，然后再去解決問題，也能解決好。”劉燁說。
來源：中國經(jīng)濟周刊
審核：嚴曼青
責編：霍悅
編輯：左宗鑫
