中國(guó)赫然成為光伏電池生產(chǎn)大國(guó)。不過(guò)與此不相匹配的是,中國(guó)卻是應(yīng)用小國(guó)。全國(guó)人大代表、九三學(xué)社社員、中科院院士褚君浩表示,光伏電池產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展,第一代至第三代光伏電池都有發(fā)展空間,當(dāng)前須加強(qiáng)研發(fā)核心設(shè)備。
生產(chǎn)“大”應(yīng)用“小”
我國(guó)光伏電池產(chǎn)業(yè)大約在2000年開(kāi)始起步。褚君浩介紹,2007年,我國(guó)電池產(chǎn)量達(dá)到1.088GW,占全球總量的29%,居世界首位。2008年則超過(guò)了2.6GW,2009年更是超過(guò)了4.0GW,占世界總產(chǎn)量的40%,2010年則達(dá)到65%。
不過(guò)與生產(chǎn)大國(guó)不相匹配的是,中國(guó)光伏應(yīng)用市場(chǎng)依然很小。由于我國(guó)光伏電力的成本比化石發(fā)電高很多倍,光伏電站的建設(shè)不多,而且儲(chǔ)能技術(shù)和智能化并網(wǎng)等配套建設(shè)也準(zhǔn)備不夠。盡管政府先后實(shí)施了一系列國(guó)家計(jì)劃,但僅局限于工程示范,并沒(méi)有大規(guī)模推廣。
2009年,國(guó)家發(fā)改委開(kāi)始部署“金太陽(yáng)示范工程”,我國(guó)國(guó)內(nèi)光伏應(yīng)用產(chǎn)業(yè)才有了比較大的增長(zhǎng)。2010年我國(guó)光伏發(fā)電的裝機(jī)總量約380MW,占全球總量的3%。2011年由于上網(wǎng)電價(jià)政策的出臺(tái),裝機(jī)3GW,占全球12%,但和電池組件產(chǎn)量相比還是很小。
電池效率須提高
褚君浩說(shuō),各類電池的效率在不斷提高,而大面積產(chǎn)業(yè)化的效率仍低于實(shí)驗(yàn)室效率。
光伏電池從技術(shù)上可以分三類,褚君浩說(shuō),第一代硅基光伏電池約占據(jù)光伏電池總量的90%,目前正在著力突破20%的效率。此外,要進(jìn)一步降低硅材料的成本。
第二代薄膜光伏電池,在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化中還面臨較多技術(shù)問(wèn)題。不同的工藝路線、設(shè)備問(wèn)題以及材料器件物理問(wèn)題都需要研究和發(fā)展。褚君浩表示,目前對(duì)硅基薄膜電池的研究非常熱。
第三代電池是新材料、新概念、新結(jié)構(gòu)、新工藝的新型光伏電池。例如,燃料敏化電池方面,當(dāng)前正在制備更加穩(wěn)定的電池。另一類是寬光譜光伏電池,目前正在尋找各種對(duì)不同顏色的太陽(yáng)光敏感的材料,通過(guò)不同組合的材料,做成多結(jié)電池。
核心設(shè)備落后國(guó)外
褚君浩強(qiáng)調(diào),在技術(shù)方面,我國(guó)在P-N結(jié)、紅外探測(cè)器等方面都很強(qiáng)。目前,需要加強(qiáng)研究核心設(shè)備,我國(guó)大部分生產(chǎn)設(shè)備是進(jìn)口的。
“不過(guò),主要進(jìn)展都集中在研究機(jī)構(gòu)和大學(xué),企業(yè)投入的力度還不夠。”褚君浩說(shuō)。
他說(shuō),光伏產(chǎn)業(yè)要健康發(fā)展,就需要在科研、技術(shù)、資金投入、市場(chǎng)推廣等方面扎實(shí)努力。晶硅光伏電池方面,企業(yè)要繼續(xù)研發(fā),薄膜光伏電池政府要投入,新型光伏電池要抓緊布局。
褚君浩預(yù)期,在未來(lái)發(fā)展中,第二代薄膜電池會(huì)逐漸擴(kuò)大比例,晶硅光伏電池會(huì)從90%的比例逐步下降70%左右。不過(guò)光伏電池的應(yīng)用是多種并存的,第一代至第三代電池是互存的局面,每一代光伏電池都有發(fā)展空間。