日前,由山東省人民政府、中國商業(yè)聯(lián)合會(huì)聯(lián)合主辦的以“金色陽光,綠色能源”為主題的第12屆中國(濟(jì)南)太陽能利用大會(huì)暨展覽會(huì)在山東濟(jì)南國際會(huì)展中心舉辦。期間,太陽能光熱、光伏等4大板塊展出的國內(nèi)外最新太陽能科技產(chǎn)品及創(chuàng)新技術(shù)引起了參會(huì)者的高度關(guān)注,其中包括阿特斯陽光電力集團(tuán)(簡稱“阿特斯”)在同期舉行的太陽能利用大會(huì)暨分布式發(fā)電峰會(huì)上介紹的高效多晶硅光伏技術(shù)。
“在光伏平價(jià)上網(wǎng)方面,高效多晶硅組件會(huì)起到?jīng)Q定性的作用。”阿特斯董事長瞿曉鏵表示,目前阿特斯高效多晶硅三代組件發(fā)貨量已接近1吉瓦,但產(chǎn)能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求。今年年底,阿特斯高效多晶硅三代產(chǎn)品年生產(chǎn)能力將達(dá)到4吉瓦以上,明年會(huì)繼續(xù)擴(kuò)產(chǎn)。
與最高水平的單晶硅功率接近
與國際市場不同,自前年以來,我國單晶硅市場份額不斷增加──2015年的市場占比為15%,2016年增至27%,且呈持續(xù)增長的趨勢。但從世界范圍看,多晶硅一直保持90%以上的市場份額,近兩年來這一份額還在繼續(xù)增長。為何會(huì)出現(xiàn)以上反差,很重要的原因是,隨著PERC工藝在我國單晶硅領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn),單晶硅在效率方面拉大了與多晶硅的距離,且在全組件成本方面逐步縮小了與多晶硅的差距。如此,多晶硅該如何與單晶硅競爭成為生產(chǎn)企業(yè)的必答卷。
“研發(fā)更高效率、更低成本的多晶硅產(chǎn)品迫在眉睫。”瞿曉鏵表示,近年來,阿特斯一直致力于高效多晶硅技術(shù)研發(fā),與常規(guī)產(chǎn)品相比,阿特斯研發(fā)的第三代高效多晶硅技術(shù)具有效率高、成本低,光衰低等優(yōu)勢,隨著逆變器等其他BOS部件質(zhì)量提升和成本下降,將最終促進(jìn)實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)。
“2016年,我們推出了第三代高效多晶硅技術(shù),今年下半年還將推出第四代技術(shù),該技術(shù)將具備與單晶硅競爭的實(shí)力。”瞿曉鏵說,目前全力推廣的第三代高效多晶硅組件產(chǎn)品60片電池單板功率可以達(dá)到280、285瓦,與當(dāng)前最高水平的單晶硅功率相當(dāng)。另外,多晶硅三代硅材料利用率也有提升,以往每公斤硅錠可生產(chǎn)約49片硅片,該產(chǎn)品則實(shí)現(xiàn)了近60片的產(chǎn)出。與相應(yīng)的單晶硅組件相比,第三代高效多晶硅組件成本降低了10%。
“高效多晶硅技術(shù)是降低成本、提高效率的一把金鑰匙。”瞿曉鏵表示,高效多晶硅研發(fā)的目標(biāo)是促進(jìn)實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng),讓光伏能源在不需要國家補(bǔ)貼的情況下,可以與常規(guī)電力同臺競爭。
改進(jìn)切片、制絨技術(shù)是關(guān)鍵
怎么才能不斷提升多晶硅效率,降低其成本。這需要從關(guān)鍵技術(shù)入手。多晶硅組件產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)包括鑄錠、切片、電池和組件等。“傳統(tǒng)多晶硅在切片和制絨方面還有潛力可挖掘。”瞿曉鏵認(rèn)為,與普通單晶硅切片方式一樣,傳統(tǒng)多晶硅一般是用砂線切片,材料損耗較大,產(chǎn)品表面損傷也較嚴(yán)重。硅片表面的制絨主要是為了增加入射光的吸收,降低反射率。若運(yùn)用普通的酸腐蝕方式制絨,多晶硅的平均光反射率是在25%左右,這與單晶約10%的光反射率相比差距較大。
“第三代多晶硅技術(shù)重點(diǎn)解決了這兩個(gè)問題。”他說,一是切片時(shí)不再使用傳統(tǒng)的鋼線、砂漿、化學(xué)添加劑及其他原料,而直接使用金剛石線和清水;二是在制絨方面,使用納米顆粒進(jìn)行催化,使硅片表面反射率比起常規(guī)制絨降低50%以上,并且更容易鈍化。第三代多晶硅技術(shù)功率比較常規(guī)多晶硅提高0.4%~0.5%,量產(chǎn)效率已經(jīng)超過19%,甚至接近19.5%,再加上電池到組件(CTM)功率轉(zhuǎn)化的提高,其功率已經(jīng)達(dá)到常規(guī)單晶硅的水平。
“改進(jìn)后的制絨方式由于反射率低、表面鈍化好以及CTM高,使多晶硅三代組件的單瓦發(fā)電量可以比傳統(tǒng)單晶硅、多晶硅高1%左右。”瞿曉鏵表示,阿特斯還將推出的第四代高效多晶硅技術(shù),目標(biāo)是在72片組件功率上再增加30瓦,與目前最高端的單晶組件功率齊平,單瓦發(fā)電量增加2%,可靠性提高50%以上。
(關(guān)鍵字:多晶硅 單晶硅 硅片)