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科技创新助力光伏风电持续发展

时间:[2011-04-20 ] 信息来源:中国高新技术产业导报
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  正在制定的“十二五”能源规划将大幅提高我国光伏、风电发展目标。由于我国相关行业内的龙头企业近年来不断加大研发投入,产品已能和国外巨头叫板甚至实现超越。因此,未来光伏和风电企业有望从快速发展的行业中享受到丰硕的成果。
 

  “正在制定中的"十二五"能源规划和可再生能源中长期发展规划中,光伏、风电发展目标可能实现大跨步,到2020年,光伏装机容量有望增长到5000万千瓦,风电装机容量也将增至2亿千瓦。”国家发改委能源研究所副所长李俊峰近日表示。
 

  光伏、风电项目加码,其技术目前处于怎样的水平,能否支撑行业大发展?
 

  风电技术日益成熟
 

  用“风驰电掣”形容中国风电近年来的发展似乎毫不为过。从公开的数据看,“十一五”期间,我国风电装机连续5年实现翻番,总装机容量跃居世界第一位。
 

  国家能源局新能源和可再生能源司副司长史立山认为,我国风电产业发展速度之快世界瞩目,这表现在两个方面。 一是风电装机容量的快速增长。中国风能协会发布的《2010年中国风电装机容量统计》报告显示,2010年中国(不包括我国台湾地区)新增安装风电机组12904台,装机容量18927.99兆瓦,同比增长73.3%;累计装机容量达44733.29兆瓦,超过美国,居世界第一位。 二是风电制造业发展迅猛。经过多年的技术积累和资本投入,我国风电装备制造业快速发展,不仅风电主机自主化研发取得丰硕成果,关键零部件生产也迅速扩张,市场竞争日趋激烈。
 

  快速发展的行业使得一些拥有雄厚技术实力的风电装备制造企业获益颇丰。金风科技(002202,股吧)董事长武钢告诉记者:“近年来,金风科技在研发方面的投入,在业内受到高度认可。金风科技已经完全具备自主研发能力,新开发出的2.5兆瓦直驱永磁机组,从样机的运行情况来看,功率曲线和发电效率都非常好。”
 

  在雄厚技术的支撑下,金风科技的订单情况良好。截至去年年底公司在手订单总量为2760兆瓦,中标未签订正式合同订单3820兆瓦,以上两项合计为6580兆瓦。
 

  据悉,目前风电装备制造业正告别“散”和“乱”的状态。一份行业分析报告显示,2010年华锐风电、金风科技、东方电汽3家风机制造商新增市场份额总和达到56.8%,累计市场份额则为56%,与上年相比3家企业的市场份额总和上升1.5%。这表明,在激烈的市场竞争中,我国风电装备制造业集中程度在提高,技术实力较强的企业越来越受到市场认可。这些都将为“十二五”中国风电产业健康可持续发展奠定基础。
 

  对于我国风电企业的技术实力,武钢乐观地表示:“目前,我国已经成为世界风机第一制造大国。国内风电行业产品技术和研发方面都有了很快的提升,产品质量控制和成本控制上已经可以跟国内外同行业者进行竞争。”
 

  武钢敢于和国外风电装备巨头叫板的胆气来自于中国风电行业目前所拥有的雄厚技术实力。
 

  武钢告诉记者,金风科技的研发是在坚持直驱永磁的先进技术路线的同时,开发多元化产品,满足不同的细分市场需求。例如兆瓦级高海拔、低温、低风速、海上风机的系列化开发取得了很好的效果,产品也受到了市场的欢迎。直驱永磁的技术路线本身就具有新一代风机的特点,结构简单、无齿轮箱、免维护或少维护、耗材少、发电效率高、并网友好等,这些都经过了实践验证。”
 

  在代表行业未来发展趋势的大功率风机方面,国内各大风电设备制造商都没有闲着。华锐风电近期也推出了5兆瓦和6兆瓦大型风机,湘电股份5兆瓦风机也已下线,金风科技6兆瓦风机研发也正在紧锣密鼓进行。
 

  对于未来发展,武钢认为,到现在为止,风电并网和消纳的问题比较突出,电网发展不配套的问题需要国家层面给予高度关注,通过国家政策指导,扶持大型风电企业,促进产业调整和健康发展,倡导行业要高度重视产品质量,鼓励企业参与国际竞争,做大做强。通过解决风电并网和消纳问题,真正实现让风电等清洁能源进入到千家万户,实现2020年我国清洁能源占一次能源消费总量15%的总战略发展目标。
 

  新技术助光伏平价上网
 

  在世界光伏界,用多晶硅铸锭方法生产单晶硅一直被业界称为“不可能完成的任务”,此方法一度被业界判处“死刑”。而东海晶澳集团在核心技术人物黄新明的带领下,经过两年的研发一举突破这一戒律。
 

  近日,东海晶澳太阳能科技有限公司自主研发的“超大晶粒准单晶硅铸锭”技术,通过了由江苏省连云港市科技局组织的国内专家团的鉴定。此技术的突破,使多晶硅铸锭成本大幅下降,必将对现有晶硅市场格局产生重大影响。
 

  众所周知,单晶硅与多晶硅相比,其转换率一直是多晶硅无法比肩的;而多晶硅一次投料450公斤的铸锭规模也让一炉仅100公斤的直拉单晶望尘莫及。所以,自光伏产业发展以来,单晶硅与多晶硅在市场份额上平分秋色,始终保持共存态势。
 

  但是这一局面不久后将被由黄新明研发成功的“超大晶粒准单晶硅铸锭”技术所打破。
 

  据介绍,通常情况下,从工艺成本上比较,直拉单晶的工艺成本一般是每公斤160元左右,多晶硅铸锭工艺成本每公斤在60元-65元;从品质上比较,直拉单晶转换率可以达到18.5%,多晶硅一般在14%-17%左右;而采用新铸锭技术生产的准单晶硅产品最高的转换率可以与单晶硅媲美,高达18.2%-18.3%。
 

  “该项技术利用多晶硅铸锭的技术,得到了单晶品质的产品。同时弥补了多晶硅电池片转换效率低、单晶产量小等不足。相当于我们用60元的成本做出了160元品质的产品。”黄新明补充说到。
 

  据悉,现在东海晶澳基地已经有12台准单晶铸锭炉投入生产,随着该项目二期工程的跟进,公司将再引进33台准单晶硅铸锭炉,预计今年年底产能可达到200-300兆瓦。据了解,东海晶澳生产的单晶硅成本比多晶硅铸锭增加了0.3元-0.4元,但是转换率却比普通铸锭多晶硅提高0.5%-1%,达到17.5%-18%,单锭的电池总功率高2000-3000瓦,做成电池片的利润可以提高到每片3-4元,做到组件可以提高每片4-5元,利润可观,可有效降低整个光伏生产成本。
 

  众所周知,在我国光伏发电平价上网一直推行不开,晶硅生产成本就是制约光伏发电平价上网的瓶颈之一。很多专家也表示,只有成本继续降低,光伏发电才可能实现平价上网。准单晶硅技术无疑让这一目标更近了一步。