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48个聚光光伏组件组成光伏列阵安置哈尔滨

9月25日这天,当48个聚光光伏组件组成的光伏列阵被放置在哈尔滨工业大学威海校区的一块空地上时,上海聚恒太阳能有限公司(下称“聚恒太阳能”)总经理容岗的脸上,露出了笑意。这也是公司成立3年来的第一个聚光光伏示范电站项目,总计11.28千瓦
发布时间:2010-09-29 13:50        来源:        作者:第一财经日报

9月25日这天,当48个聚光光伏组件组成的光伏列阵被放置在哈尔滨工业大学威海校区的一块空地上时,上海聚恒太阳能有限公司(下称“聚恒太阳能”)总经理容岗的脸上,露出了笑意。这也是公司成立3年来的第一个聚光光伏示范电站项目,总计11.28千瓦。

若是把尚德、英利等这样的光伏组件制造商召集来,看看该示范电站的话,或许他们会不屑一顾:“这个规模恐怕也太小了吧?”

但是,对容岗和其他同业者而言,可能聚光光伏比以多晶硅为源头的电池组件,更加值得期待。

聚光光伏前景如何?

相比晶硅以及薄膜电池产业来说,聚光光伏是不是一个具有极大诱惑力的市场,至少目前还不能得出一个确定的结论。但是,投身于此行业的公司已经越来越多,其中就包括Boeing、Amonix、夏普、Practical Instruments以及国内的三安光电[41.37 -5.20%]、昊阳新能源、安徽应天新能源、汉龙集团等等。

聚恒太阳能技术总监王士涛就解释道:顾名思义,“聚光”就是把太阳光聚在一个小小的电池上,“我们公司所制造的是聚光光伏组件,由平板玻璃光学系统和太阳能电池组成。”

湘财证券研究员侯文涛则表示,事实上聚光光伏发电系统,就是利用光学系统,将太阳能汇聚到太阳能电池芯片上,然后再利用光伏效应把光能转化为电能的发电技术。

华电集团一位管理层对《第一财经日报》记者说,聚光光伏有不同的技术,一种类似聚恒太阳能这样的方式,简称为“透射式”。他也接触过另一种技术,即把太阳能电池放在透镜之上,通过二次反射曲面的聚焦,再让电池芯片实现光电转换,这种技术已经有以色列的企业在运用。

无论采用何种细分技术,聚光光伏发电具备了一些晶硅电池无法比拟的优势,在业界,它也被看做是能取代部分晶硅市场的第三代光伏技术(第一代、第二代分别是晶硅和薄膜技术)。

王士涛向记者说道,现在聚恒太阳能所研发的产品,可以让透镜的面积是电池面积的576倍。“换句话说,1000平方厘米的晶硅面积,才能与类似一块1厘米乘以1厘米的太阳能聚光电池所发出的电能相媲美。”

从理论上来讲,放大倍数越高的话,那么芯片的材料也就越节省。“事实上,一块用在聚光光伏发电上的电池,其造价是晶硅电池的100倍。不过,如果透镜与电池之间的倍数能超过300倍的话,那么聚光电池的成本也就与晶硅电池打平了。所以,各企业都在研究放大倍数更高的聚光光伏产品,这样可以节省更多的材料。”王士涛表示,现在国内的三安光电公司也可以做到529倍。

聚光光伏发电的另一大优势则在于其极高的转换效率。

聚恒太阳能透露,其在哈工大威海校区建立的这一示范电站项目的电池转换效率约为25%。如果确实的话,那么该效率已比中国市面上所有晶硅的转换效率高得多(目前晶硅电池的最高效率大约是18%)。

理论上看,一般聚光发电的转换效率约为70%,若加上一些折损,那么未来1~2年的话,聚光转换效率突破30%的可能性是很大的。

侯文涛表示,聚光光伏技术是在面积上节省了原材料,其成本极限也必然会低于晶硅和薄膜电池,“目前,根据Sunpower公司的理论推测,35%光电转换效率的电池聚焦系统,可能是成本最低的发电方式,也可能是最终的发电技术。”

该技术的转换效率之所以如此之高,也与电池的性质有关。聚光光伏电站多会采用“多结三五族”太阳能电池,它也被称为“砷化镓”电池,是目前光电转换效率最高的电池。

由于其价格非常昂贵,最早使用在太空领域为卫星和空间站提供能源,地面使用难以普及。

事实上,聚光之后还会产生较多的热量,可以把这些热量再转为电力或者热水,因而,聚光发电容易与光热系统结合来使用。

为何发展迟缓?

但是,当晶硅电池已经占有全球80%以上的光伏电站市场之后,聚光光伏发电才突然有了点动静,不禁让人陡生疑虑:到底是什么原因,使得该技术现在才浮出水面呢?

在上世纪90年代初,德国、澳大利亚、美国及日本等国其实都已经相继推出了各类“太阳能屋顶”计划。但是,从聚光的特性来看,并不适合屋顶,晶硅才是屋顶最适合的产品。

容岗告诉记者,聚光光伏项目一般都是通过一个支架直接安放在地面上,假设全部安装在屋顶的话,存在维护和安装上的困难。

(责任编辑:YSS)

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