几个混淆的概念
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几个混淆的概念
总结了几个容易混淆的概念,有兴趣的同学可以了解下,我们要去实习了,了解点这个行业的基本知识还是必要的,我研究生期间研究方向就是太阳能电池,所以对这个行业有一点点了解,不过我也是仅限于书本,真正的工厂我虽然去过,但是没有实际生产经验,不足之处大家原谅,讨论而已,不拘泥形式。
1、太阳能≠光伏
解释:地球上所有的能源几乎都来源于太阳,现在常见的能源如煤炭、石油、天然气等只是把太阳能以不同的形式存储起来而已,按这种方式理解日常中人们消耗的常规能源其实都可以说是太阳能,只不过消耗的是上百万年前的太阳能而已(也可以说是间接利用了太阳能)。现在通常所说的太阳能是指区别与常规能源(也叫不可再生能源)的一种全新的利用太阳的方式,这种方式具有清洁、无污染、可持续,而且是直接利用太阳能。目前市场上太阳能的利用方式很多,主要包括光热利用、光电利用、光热电利用,其中光热利用市场化较为成功,在农村几乎家家都有太阳能热水器,山东黄明太阳能稳着这个行业的第一把交椅,其次就是光电利用,也就是利用相关器件使太阳光直接转化为电,亦称为光生伏特效应,简称光伏。从2009年末中国就跃居全球太阳能生产第一大国,全球市场份额的近6成光伏产品均源自中国。这可以说是目前在国内高科技行业能国人唯一一个值得骄傲的亮点,因此也有人把无锡尚德比作美国因特尔。这也是很多人为什么提起来太阳能就自然等同于光伏的原因之一吧。全球前十光伏巨头有
6家来自国内,他们分别是:无锡尚德、保定天威英利、晶澳、阿特斯光电、韩华新能源(原来的林祥新能源,现在被高丽棒子收购了,其实不算国内企业了,因为他的生产线还在国内,且算作中国人的企业吧!)、天合光伏。这些企业各有各的特点,出货量相差不大,目前暂难断定那个企业会最终做老大(他们几个都宣称自己是老大,呵呵!)。以上企业都有官网,想了解更多关于企业文化及厂品的同学可网上浏览,信息很全。至于光热发电,个人认为这个行业前景惨淡。光热发电是通过汇聚光加热水蒸气带动发电机组发电,国内搞的比较火的就是黄明太阳能了,其老总黄鸣宣传他们已经掌握了光热发电核心技术,最近好像在北京正做一个光热发电的示范系统呢。
2、光伏行业≠绿色行业
解释:绿色行业的典型特征:清洁、无污染、可持续。光伏行业并不具备清洁、无污染,这是因为生产太阳电池原料(以太能级多晶硅为主)、太阳能电池片的过程不是清洁无污染的,能耗很大,尤其是太能级多晶硅的生产过程更是需要消耗大量的电、水,并有大量废气排出,对环境污染严重。中国虽然全球太阳生产第一大国,却非太阳能的应用大国,究其原因是因为太阳能发电的价格相对较高(我粗略估算下,以目前市场的每峰瓦组件价格10元来计算,一般的家庭需要花费近4W元人民币来购买电池组件才可能满足家庭日用电需求,其中不包含安装及维护、逆变器等费用,对于大多数中国家庭来说这是不可接受的。),以德国为主的欧洲国家对新能源的发展和利用做出了
政策性支持,制定了上网电价,进行了电价补贴等措施,极大的促进了太阳能电池的安装,2011年以前中国出口的太阳能电池组件极大多数都是销往德国。所以有人称中国的光伏行业是“清洁留给世界,污染留给国内”。那为什么国内的行业巨头都在宣传太阳能无污染、可持续呢?呵呵,他们是玩弄概念,太阳能当然无污染、可持续了,利用太阳能当然也是无污染、可持续了,但是想利用太阳能就必有装换装置---太阳能电池,这个太阳能电池的生产过程可不具有以上特点,如果哪天光伏企业的主要能源也是来自于自己生产的太阳能电池(尚德的光伏幕墙也仅仅是提供了整座大楼60%的能源),哪才可以说光伏行业基本实现可循环发展。
3、晶体硅太阳能电池≠太阳能电池
解释:太阳能电池按照不同分类方式可以分为很多种,目前市场化比较成熟的是单晶硅、多晶硅太阳能电池,所以很多人提及太阳能电池就间接指向了单晶硅、多晶硅太阳能电池。下面给出按材料的分类方式分类图:
简单说明下这个图,太能电池大致可以分为三类:无机体系、有机体系、无机有机共混体系,其中以无机体系市场化最为成熟,几乎占据市场的全部份额。无机体系里面硅基太阳能电池(晶体硅太阳能电池、非晶硅太阳电池)又占据了整个份额的9成,剩余的被美国的FIRST SOLAR 公司的CdTe(碲化镉)薄膜太阳能电池占据。大家不要小看了这个美国鬼子的公司,他们的毛利润率是尚德的3倍不止,不愧为“第一太阳”啊!DSSC太阳能电池是燃料敏化太阳能电池的简写,因为其为液态电池不利于封装和运输,所以市场化进展不顺。有机太阳能电池以前柔性、廉价、器件可分子水平设计等优点,前景广阔,但是目前仅仅在高校及科研院所里面做,器件尺寸太小、效率较低、稳定性极差,我估计10年不能量产,但是一旦量产,晶体硅的主体地位就有可能被撼动。就这样吧,简单的介绍下电池种类及市场化进展程度,因为每个分类都是一门大科学,如有有兴趣同学们可以上网了解。进来无机化合物太阳能电池呼声很高,尤其是CIGS太阳能电池(铜铟钾锡)实验室效率突破19%,貌似大有夺老大之势啊~~尚德“鸭
梨”啊!因为地球上硅的含量占到25%左右,而CU、In、Ga、Se属于微量元素,地球含量有限,所以很多公司有不看好,风投资金不敢投,不过最近一系列信号似乎表明CIGS未来发展之势不可阻挡啊,因为AM公司已经对外宣传了他们公司今年主打设备就是CIGS,你想想如果没有客户大量订单,AM公司不敢大量生产CIGS设备的,这似乎说明CIGS的效率已经达到一个高度了,具备了市场化的条件,且拭目以待吧。可能会有人疑问CdTe薄膜太阳能电池的主要材料Cd、Te也是微量元素啊,为什么他的市场化却很成功呢?首先CdTe 材料的带薪在1.4ev,这和地球表面太阳光光谱(AM1.5条件)的最值能量最为接近,所以CdTe薄膜太阳能可以获得较高的转换效率(PCE),另外就是老美技术高超,解决了CdTe薄膜太阳能的回收问题,也就是说可以真正意义上实现循环利用了。