First Sola器件效率目标将达到25%
发布时间:2017-09-18    编辑:lanyingchun   
本文摘要:我们在美国的一个550MW的光伏发电站,这个电站其实是被巴菲特公司收购,他们对光伏产业很有信心,认为光伏产业可以提供持续稳定的现金流,现在很美国很多基金都热衷于投资光伏产业。
First Solar公司加利福利亚中心主任 熊刚
 
文字实录:
 
  2008年我们FirstSolar每一瓦卖四欧元,现在要卖四毛钱都没人理。当然这个情况跟硅也是一样,价格有显著的下降,技术有不断的提升,最后受益的是什么?是广大的用户,价格的下降也是为了平价上网做的铺垫,现在我们可以说平价上网已经在某些地区实现了。如果没有FirstSolar和中国广大晶硅厂商的合作是不可能的。只有这种竞争才有这么突飞猛进的发展,想想看,如果十年前我们是一家独大的时候,我们真的是没有花很多的投入做销售和技术的革新,结果2014年市场价格降那么多,逼着我们醒过来,所以我们会看到,销路的提升和成本的下降都是大家一起做到的。最后再说一点,向中国光伏人致敬。
 
  给大家介绍一下FirstSolar。我们是1990年成立,成立的时候HaroldMcMaster他是我们的老板,他其实是做玻璃出身的,他当时的愿景就是说我能做很多玻璃,那么为什么不在玻璃上做一些薄膜?当然他刚开始是做晶硅,后来觉得不靠谱,所以就转向了。1999年我们公司被沃尔玛收购,正式名为FirstSolar公司,当时他还经常来我们公司指导工作,他是非常俭朴的人。到我们开股东大会的时候,他站在我这个地方,大家才知道原来你是世界首富。我们是在2002年开始实现商业化的生产,当时产量很小,但是您看到2010年之后我们的产能就达到了3GW,现在全球装机超过18GW,行业内以成本最低著名,我们的利润率到现在也是最高的。组件生产线上效率是17%,在实验室的效率是22%。
 
  这是我的一个例子,我们在美国的一个550MW的光伏发电站,这个电站其实是被巴菲特公司收购,他们对光伏产业很有信心,认为光伏产业可以提供持续稳定的现金流,现在很美国很多基金都热衷于投资光伏产业。
 
  下面我们再看一下这十几年我们所取得的进步,我们在产能、效率上面都是达到了稳定的提高,在这个期间我们也积累了很多生产、工艺、技术、管理方面的经验,这些东西加在一起就形成了FirstSolar的企业文化,企业文化真的很重要,没有一个好的团队、好的企业文化很多公司都没有办法坚持下去。
 
  接着我想讲一下我们公司组件,就是说我们通过了很多长期的测试,比方说ExternalThresherCertification、TUVLongTermSequentialTest、Atlas25-耐久测试,另外PID1500V的认证我们都通过了。我们通过的各种认证,其实在所有的光伏组件中是最多的,我们花了很多精力做稳定性的测试。
 
  接下来谈一下碲化镉,通常我们的光伏组件出厂的时候会贴一个标签,这个标签说我是多少瓦的电池,这个测试的环境通常是20度、室温,真正在真空的时候你的温度通常会比较高,湿度也不是室内的温度,这时候发电的产出是有显著差别的,我们进行了很多全球各地的对比测试,跟传统的晶硅对比,我们大概有6%-10%能量产出的优势。在热带,比较潮湿的地区我们的能量产出优势更明显。从技术上怎么解释能量产出的优势呢?主要有三到四个因素,第一个是我们的碲化镉组件有更低的温度系数,通常是0.25%-0.3%之间,晶硅是大概是0.4%,第二我们在潮湿的天气下,能量损失是小于晶硅的,大概一起会有一个比较强的水气,我们碲化镉大概是1.4%-1.5%,在这个情况下,它就根本不会吸收100纳米波长的光,所以它对湿气是完全没有影响的。
 
  另外一点,通过这种互联的大概有100多个器件的互联,它们这个互联如果有有点遮挡的话可能就是1/3、2/3这样子,我们是遮挡多少损失多少。最后一点我们没有边框,这样它更加的防尘,另外下雪的时候雪的堆积也比较少。
 
  下面要讲一下碲化镉组件在环境中的安全性。说老实话我走了很多国家,也做了很多的报告,每一次报告都会有人问我一个问题,镉是有毒的,你们为什么要用它做太阳能组件,而且做得这么好?这个问题非常好,因为我们要对环境负责,FirstSolar在很多方面都有很多考虑,第一方面镉本身是新的半生矿,我们把镉从采锌的废物中提取出来,这本身就是对环境负责的表现。另外我们在产品的方面做了很多工作,确保组件表面没有镉直接在上面粘附,也不会跟环境有影响。第三个我们在生产中花了很多功夫,保证废气、废水以及工人的安全都采取了很多措施,让我们有十几年的生产经验,而且到现在为止,所有的血液检测镉的含量都是安全值以下。
 
  第四个在产品使用方面,刚才也提到了,碲化镉组件它的污染其实是更小的,这样的话也是对环境的一个贡献,第五个,90%的组件在寿命到达的时候都会回收,包括镉金属、碲金属和玻璃。
 
  我们具体看一下各方面对环境的影响,第一个对温室气体的排放,碲化镉要更低的,另外在毒性方面我们也不差。在生产环境中产生的粉尘碲化镉远小于晶硅粉尘的排放。在排酸方面我们也是要低一点,后面我们在水的利用和污染方面,第一个我们用更少的水,另外我们确保没有镉或者其他重金属排放到水里面。
 
  整体来看,碲化镉对环境的影响是其他系统的1/3。
 
  下面再讲一下组件的安全性,第一个,镉是新的半生矿,我们对镉的有效利用,降低了它的污染。第二个,碲化镉是不溶于水的,即使这个组件破碎,也不会造成水污染。第三个燃煤、发电排出的镉和汞远远超出了碲化镉组件中的能量。第四个,我们说了很多独立的第三方就是说把我们的组件晶硅的组件进行对比,在这种情况下会发现,其实我们的镉和晶硅里的铅能够跑到环境里面去的概念基本上是差不多,在酸性条件下,碲化镉是远远低于铅的。右面是我们做的很常规的测试,这个测试是做什么呢?我们把组件用高压水切割,切割成1厘米见方的小片,在酸性条件下进行腐蚀,PH值是2.9,我们测在水里究竟有多少镉,测完之后发现全部低于国家标准,而且跟晶硅相比我们也不差到哪里。
 
  所以通过这么多安全性的考虑,我有足够多的数据证明我们的组件是安全的,而且我们在全球有超过18GW的安装量,也说明这个问题。我们在德国、美国、欧洲、日本都有很多的销售,在日本年销售几百个MW,在中国也是有一些应用的。
 
  最后我强调一点,这个说的可能有点过了,我们做过测试,如果我们的组件不回收,直接扔到垃圾厂填埋怎么样?测试结果是安全的。但我们还是要求大家回收,因为碲、镉、玻璃都可以拿来再利用。
 
  最后我讲一下器件效率的飞速进步。FirstSolar器件效率从2011年来一直就是17.3%,一下就涨到22.1%,当然也是有很多辛苦的工作。这个跟多晶硅比,我们已经超越了多晶硅,当然跟单晶硅比仍然有一点差距。为我们辩护一下,我们的碲化镉组件,我们的目标是赶上单晶硅,所以我们的目标是器件效率能做到25%,这个时候我们认为应该可以稍微休息休息了。
 
  为什么说25%可以做得到呢?首先从各种光伏材料的效率算出来之后,碲化镉是更高的,比硅还要高一点,我们研究了这个材料的基本属性,我们把它跟砷化镓对比,发现它的根本性质跟砷化镓差不多,砷化镓可以做20%,有了之后做到28%,所以看到这些信息我们就有更多的信心做到25%。25%也不是说空口说做就能做出来的,你要的是钱,我们每年的研发投入超过1亿美金。这是我们在加州硅谷的实验室,第一期投入超过2000万美金,每年还有很多开销,当然这还不够,因为我们的人手都是有限的,我们还同国际上碲化镉领域所有的专家都有联系,有很到也保持密切的合作,比如说美国的一些大学等等。
 
  从技术到产品来讲,我们现在是什么情况呢?我在这边给大家看的是第四代组件,第四代组件的效率是17%,单片是120W左右,我们是为1500V系统准备的,在实验室我们现在的组件达到的18.6,换成瓦数是131W,当然这个是第四代,这个我们觉得不错。下一步我们要隆重推动第六代组件,在9月6号会有一个新闻发布会正式推出。第六代组件是大尺寸组件,推出来之后它的单片发电量会超过400W,这将会是全球发电量最大的一个组件。它有什么性质呢?第一个它仍然保持高性能、高发电量,它的转化效率会超过18%,另外会继续保持能量产出的优势,而且可靠性和稳定性都会继续保持。最大的变化其实就是尺寸的变化,大的尺寸安装更快,另外我们要跟晶硅接轨,十年前我们一家独大的时候,我们觉得我们的尺寸很合适,现在我们的市场只占整个光伏市场的3%,其他都是晶硅的大尺寸组件,如果我们能有效利用晶硅组件安装的工艺以及设备的话,其实对系统成本会有一个显著的下降,这是决定走大尺寸组件的最基本的动力。
 
  这个组件是双波,而且还有边框,这样不仅安装更简单,而且成本下降,另外会比第四代组件还要牢固,所以我们在方面花了很多功夫来保证这一点。
 
  最后做一个总结。通过技术的革新和产能的扩张,我觉得晶硅太阳能技术和碲化镉太阳能技术一起已经改变了世界电力工业的版图。十年前我加入FirstSolar的时候我是没有信心的,现在再看回头路已经走不了了,能源版图已经被改变了,我们的新能源已经牢牢的站稳了脚跟。第二,FirstSolar在成本、产品质量继续保持领先地位,第三,请大家关注下一个星期发布的第六代组件。第四个,我们会继续大力投入研发,我们要达到25%的器件转化效率目标,谢谢大家。
 
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