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太陽能應用技術誰主沉浮?

來源:網絡

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所屬頻道:新聞中心

關鍵詞:太陽能應用技術,光伏發電,光熱發電

      2011年由于歐債的危機,太陽能光伏市場發展速度急降,導致產能過剩,光伏產業的上下游的利潤空間同步受到擠壓,光伏行業多個環節的價格降低50%以上,而光伏電站的裝機成本則下降了40%左右。這次降價多晶硅從80萬/噸的高位持續下跌到20萬元/噸,歷史上首次跌破大多數廠家的成本價。大部分光伏企業的虧損,為太陽能應用技術的投資帶來了陰影,人們在反思,在太陽能替代傳統能源的進程中,哪些技術是值得投資?且不會在沒有收回投資時,就倒在路上成了先烈。我們先以太陽能發電平價上網0.50元/度作為已知技術的衡量標準,來觀察現有的各項太陽能應用技術的優劣。

      依據上海普羅總裁史珺博士于2011年11月28日公布了其所研究的光伏發電的成本電價的數學模型(詳見2011年12月13日OFweek太陽能光伏網“平價上網對光伏產業鏈各環節的成本要求”)

      按照光伏發電企業的商業慣例代入上式,投資回收期Per,定義為20年,運營費率Rop定義為2%,貸款比例Rloan為70%,貸款利息按照7%計算,而CDM等收入按照投資的1.2%計算,即isub=1.2%;令Tcost=0.5元/度,同時假定有效陽光利用時間Hfp=1500小時可以得到:Cp=0.5*1500/(0.05+0.02+0.7*0.07-0.012)=7009元/KW

      再將此價帶入表一就可得出光伏發電中晶體硅。薄膜和高倍聚光等技術在0.5元/度時對應的價格(其中價格是以晶體硅電站為基準,參考薄膜和高倍聚光技術效率的高低,再加上高倍聚光技術陽光利用率高于晶硅電站35%,算出的變量)。

      *1.高倍聚光光伏電站組件已經包含絕大部分支架系統,此僅為固定底架。

      *2.高倍聚光光伏電站占地面積以少于晶硅電站11%算。

      *3.*4高倍聚光光伏電站按效率減少的工作量算,此項沒X1.35。

      從上表我們發現,短期最可能實現平價上網的太陽能光伏發電技術是高倍聚光技術(詳見2012年12月21日“與火力發電同價的新型高倍聚光太陽能光伏電站”),該項技術的高效率和高的陽光利用率,不僅使得聚光電站模組的價格在建立大型太陽能光伏電站時具有競爭力,同時,使得相應太陽能光伏配套的各部件價格有可能在短期內達到。反觀晶硅和薄膜技術,不但要求電池模組要有較大的降價外,還需要配套各部做相應的降價,短期內很難實現。當然,目前光伏高倍聚光技術能保證25年以上壽命的光學系統上只有美國SolFocus公司的玻璃銀鏡反射式(國內為蘇州東山精密和常州旭王新能源采用),其它菲涅爾高倍聚光方式光學系統還存在著25年壽命的不確定性。另外,目前大型太陽能晶硅光伏電站也有許多采用了單(雙)向跟蹤方式來增加陽光利用率,只要控制好跟蹤的成本,這樣的電站也具有短期內平價上網的可能。

      而在太陽能光熱發電系統中,我們將各項技術做個比較,其中,E-Foliage(E-佛蓮)系統是國內常州旭王新能源有限公司開發的(選自OFweek太陽能光伏網2012年1月12日“新型低價的太陽能光熱發電光學系統”)。

      *表示該項核心技術在國外或國內的解決方案和技術存在疑異和不確定性。

      通過表二我們將存在三項以上不可控技術難題的項目減掉,就剩下塔式。線性菲涅爾和E-Foliage(E-佛蓮)三項技術了,比較這三項技術,我們可以粗算一下材料成本。

      *1.該不銹鋼集熱管皇明有生產和出口,此價格是估的。

      *2.太陽能光熱電站如果采用儲能晝夜發電,則蒸汽發電機的功率只需聚光能量的1/2。

      *3.儲能鹽是以1.3公斤配1瓦電算(12小時),折合2元/瓦,僅供參考。

      從上表可以看出,在現有的太陽能光熱發電技術中,塔式和E-Foliage(E-佛蓮)系統已經具備了平價上網的能力(效率以20%算),以光伏7009元/千瓦折合0.50元/度算,塔式的電價只有約0.49元/度,E-Foliage(E-佛蓮)的電價更是不到0.40元/度,而這兩種方式還具備12小時的儲能發電功能,同時也是在初創期。當然,太陽能光熱發電存在著一個最大的缺點,消耗水源。

      常州旭王新能源有限公司據說將會在2012年2月23號-25號北京光伏四新展上推出新的太陽能高倍聚光光伏發電/熱水(CPV/T)電站,這個集合了太陽能光伏和光熱技術的產品陽光的綜合利用率盡然達到了60%以上,它又給我們帶來一個什么樣的信息呢?常州旭王新能源有限公司董事長Sean Wan先生說:“隨著太陽能發電平價上網的到來,下一個太陽能應用技術的重點將會側重于高效率的陽光應用上。以北京市為例,采用合理的太陽能應用技術每平方米的屋頂面積陽光應該可以提供至少5平方米的住宅冷暖供應,也就是說5層樓的住宅,只要在屋頂上建立了太陽能應用系統,屋內采用合理的設施就可以解決冬天的取暖和夏天的制冷,而春秋天還可以賣多余的能量掙錢。我們公司開發的E-Foliage(E-佛蓮)系統和馬上推出的E-Phalanx(E-方陣)太陽能高倍聚光光伏/熱水(CPV/T)電站就是達到我們上述功能的太陽能應用產品。”真的會這樣嗎?我們拭目以待。

      綜前所述,現有的太陽能光伏發電和光熱發電技術,都已經具備了挑戰傳統能源的能力,而那些不存在技術壁壘,現在就有平價上網的能力和未來效率可以大幅提高的太陽能應用技術,才具有最大的投資價值。千萬不要被那些所謂現在是光伏冬天的言論給忽悠了,更不要把希望寄托在多晶硅漲價的預期下,要看到就算漲價也是暫時的,光伏產品降價是必然趨勢。日新月異的太陽能應用技術,會給我們帶來無盡的驚喜和便利,同時,那些不能順應發展潮流趨勢的技術必將會被壓縮被淘汰。

    (審核編輯: 智匯胡妮)

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