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中國光伏行業未來展望 技術革新有多重要?

中國光伏行業未來展望 技術革新有多重要?

風電和光電是未來能源清潔的重要發展方向,其中光伏市場更具備很大的發展潛力。最近,一家來自以色列的領先科技企業Utilight宣布,他們發展的革命性3D列印技術可以應用於光伏元件的生產,提高光伏電池的生產效率,同時降低光伏製造成本。在未來,乃至全球的光伏市場蘊藏著怎樣的發展趨勢?技術革新在其中的重要性又占幾成?Utilight用數據給出了答案。

全球光伏產業呈現迅速增長

2016年是全球光伏裝機量增長的一個里程碑。德國太陽能協會最新發布的統計數據顯示,2016年全球光伏新增裝機70GW,比2015年增長大約30%,至此,全球光伏裝機總量達到300GW。在2016年的新增裝機量中,貢獻了34.54GW,與2015年新增裝機量相比,同比增長了128%,累計裝機容量77.42GW,新增和累計裝機容量均為全球第一。其中,地面電站30.3GW,分散式電站4.24GW,分散式電站同比增長200%。

不同國家近7年來的光伏裝機量如圖所示

展望未來,巴黎氣候協議已經生效,2017年全球裝機總需求料將繼續增加。根據彭博新能源財經(BNEF)預測,2017年印度、拉美和東南亞可能給全球需求帶來新的動力,總需求將由此增至7.86萬兆瓦,超過2016年7.5萬兆瓦的估算需求量。2017年太陽能吸引的投資額將遠比煤炭,天然氣和核能的總和還要多,總投資額中佔1416億。到2050年,太陽能將會有可能成為全球主要能源。

供應商仍將面臨降低成本挑戰

由於裝機量增長、貿易環境、以及能源政策的影響,2016 年光伏產業產能迅速增加,預計未來在美國、歐盟和等比較重要的市場將會出現光伏元件需求增長放緩。因此,光伏製造商在未來將會面臨不小的挑戰,此後設備製造商的利潤空間可能受到擠壓,業內可能不得不優先在使用原材料等方面採取降低成本的舉措。

太陽能電池板的價格目前就呈現下降趨勢,繼2016年下跌35%之後,2017年又下跌8%,在供應過剩形勢惡化的影響下,下半年價格還會加速下跌。太陽能報價機構PVinsights稱,今年多晶硅太陽能電池板平均市場價格為每瓦0.35美元。降價趨勢迫使設備供應商為保住利潤而大力削減成本。由此可以預料,今年下半年競爭將更為激烈。

太陽能模塊、組件、以及電池現貨價格趨勢圖(單位:美元/瓦)

此外,銀價上漲也將會對光伏製造商的成本控制造成影響。2016年現貨銀價均價為每盎司17.13美元,較2015年均價上漲9%,因此太陽能電池製造商2016年的盈利可能縮水。到2018年,銀價可能再攀升16%。這可能導致太陽能電池製造商的投入成本增加。除了生產原料銀的價格以外,太陽能組件價格和多晶硅成本對製造商盈利也很重要。

銀價 VS 太陽能電池生產商盈利趨勢對比圖

可以說,雖然全球光伏行業的市場空間仍然巨大,但光伏行業也面臨著不小的挑戰——太陽能電池板供應過剩、價格下跌、利潤減損等等。對於企業來說,如何高效大量生產分散式光伏組件、以及如何完成新一輪的技術進步將成為企業重要的盈利方向。

科技革新成為光伏企業核心競爭力

2016年,光伏產業技術不斷突破,技術進步是光伏行業迅速發展的主要驅動力,其重要性不言而喻。與此前依靠原料完成成本下降不同的是,企業將會主要依靠技術進步來面對這新的一輪成本下降潮。 2017年,整個太陽能光伏價值鏈,包括設備和材料供應商在內,都會發生劇變。而未來光伏行業的主要技術突破點在於提高產能和降低成本兩方面。

Utilight的PTP (Pattern Transfer Printing)技術可用於晶體硅太陽能電池的批量生產,目前已在美國、歐盟和獲得基礎專利批准。這種非接觸式3D激光列印技術比較傳統的金屬絲網印刷工藝具有更大的優勢,可能會帶領光伏電池和電子工業生產進入更高效、低成本的新時代。

PTP 技術模塊

PTP 技術的最大優勢在於它對金屬材料利用率高,並且與絲網印刷相比擁有更高的精度,可以列印更細的柵線(最細可達10μm)。因此,即便是使用標準工業漿料,PTP 技術也可以有效提升光伏電池轉換效率,保持電池的耐久性和可存儲性。

使用PTP 技術列印的柵線(最細可達10μm)

成本方面, PTP 技術可以為生產線節省高達70%的銀漿成本,還可以使用更薄的晶元,同時避免了晶元斷裂帶來的損耗,從而大幅度降低光伏電池的生產成本。此外,使用PTP 技術可為生產商提高最多50%的利潤。PTP 技術可以快速便捷地安裝進任何生產線。大規模的光伏生產商可以直接使用現有的金屬漿料和生產順序,只需以極小的投資就可將PTP 技術模塊加入生產線。

光伏電池的生產方式正在發生革命性的改變,相信在未來Utilight將會幫助越來越多光伏企業在這個挑戰與機遇並存的時代走向成功。

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