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大力投入新材料、新技术 光伏行业正加速形成“新质生产力”安博体育

  • 发布时间:2023-09-29 06:56:59
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  ◎9月28日,中鼎研究院研究员蔡晓龙对《每日经济新闻》记者表示,光伏行业的新质生产力,主要是指科技创新在其中发挥主导作用的生产力。“我们常说光伏行业很卷,说的就是光伏行业的科技创新,技术迭代的速度极快——因为降本增效是光伏行业永恒的追求。”

  9月10日,据新华社报道,习在黑龙江考察调研期间,提到一个令人耳目一新的词汇——“新质生产力”安博体育。指出,要整合科技创新资源,引领发展战略性新兴产业和未来产业,加快形成新质生产力。

  新华社报道还指出,“新兴产业”“未来产业”和“新质生产力”相互关联,信号鲜明、意涵丰富——积极发展、培育新兴产业和未来产业,以科技创新引领产业全面振兴,带动新经济增长点不断涌现。新质生产力有别于传统生产力,涉及领域新、技术含量高,依靠创新驱动是其中关键。

  9月28日,中鼎研究院研究员蔡晓龙对《每日经济新闻》记者表示,光伏行业的新质生产力,主要是指科技创新在其中发挥主导作用的生产力。“我们常说光伏行业很卷,说的就是光伏行业的科技创新,技术迭代的速度极快——因为降本增效是光伏行业永恒的追求。”

  “党的二十大报告重点提出高质量发展,这次提出的新和质是在高质量发展上的延伸。从新的层面解读是技术层面的创新,商业模式层面的创新。尤其是在跨产业层面的融合,利用现代化信息技术与专业领域知识的结合从而进一步提升生产效率与质量。”9月28日,中鼎研究院宏观策略板块负责人、深圳卓德副总兼投资总监杨博对《每日经济新闻》记者说道。

  据经济日报报道,隆基绿能(SH601012,股价27.28元,市值2068亿元)董事长钟宝申表示,走高质量发展之路,是隆基绿能的必然选择,也是行业发展的趋势。坚持科技创新,则是推动光伏行业和企业高质量发展的重要引擎。

  “如今,中国正从制造转向智造,除了科技创新,数字化转型能提升生产效率,还能帮助企业高效决策,隆基绿能正在努力实现企业从决策制定到生产运营的全方位数字化转型,以期实现企业自身的高质量发展。”钟宝申说。

  光伏行业作为半导体的分支,其属性本质上也是高端制造业的一员。很多人对光伏是中国制造业的名片不以为然,大家都知道芯片制造是高端制造,而光伏行业新进玩家特别多,门槛似乎安博体育不高,好像变安博体育成了普通制造业。

  “就多晶硅料来说,光伏行业使用的多晶硅原料纯度要求为6-9N,即小数点后6-9个9的纯度(99%小数点后面有几个9),而半导体芯片一般要求11N。”蔡晓龙说。

  从另一个角度来说,对比摩尔定律,光伏行业有一个专有的Swanson’Law(斯旺森定律),其内容是光伏组件累计装船量每增加一倍,产品价格下降20%。在光伏行业,价格下降的时间周期大概是摩尔定律的2-3倍,如光伏电池片产品每46.8个月,价格下降五成,光伏组件产品每75个月,价格下降五成;最终的发电成本每75个月,价格下降五成。过去的15年,度电成本下降了90%。

  蔡晓龙举例称,1976年到2014年,光伏组件从100美元/瓦下降到约0.6美元/瓦,而2007年-2008年国内核准了4个光伏发电项目,核准电价为4元/千瓦时,而如今,上网电价多数在0.4元/千瓦时以内。

  2006年,被外界称为“中国光伏教父”的施正荣成为中国首富的时候,光伏行业三头在外,原材料、技术和市场,都极大依赖国外,即90%的原料依赖进口、90%的核心技术不在手里、90%的产品出口到欧美。

  2008年左右,国内多晶硅原料成本约为70美元/公斤,远高于国外大厂30美元/公斤的成本,而现如今,硅料龙头通威股份(600438.SH,股价32.26元,市值1452.33亿元)的成本在40元/千克以内,成本下降超90%,实现这么大幅度的降本,设备、工艺的科技创新功不可没。

  资料显示,光伏电池最早使用的多晶硅路线,因为多晶硅使用铸锭制造成本更低安博体育。而单晶硅必须使用拉晶炉进行生长,对硅料的纯度要求也更高,成本更高。但从电池效率来看,2015年主流多晶硅电池的效率为17.8%,单晶硅电池有更高的效率。

  在国内多晶硅赛道拥挤不堪的情况下,隆基绿能决定把发展方向定为转化效率更高、度电成本下降空间更大的单晶硅路线年,隆基率先攻克RCZ单晶生长技术产业化难题,使硅棒产出由原来的每坩埚60千克,提升至每坩埚超1500千克,同时使用金刚石线进行切割,极大地降低了单晶硅路线的成本。

  早期,金刚线微米,而现如今,金刚线微米左右,金刚线微米,单片硅成本下降约0.15元、产能提升约4%,硅片切割速度提升300%,每年为产业节省成本300亿元以上。

  从电池的技术来看,最早的AL-BSF(铝背场电池)到PERC(发射极钝化和背面接触电池),再到现在的N型TOPCon(隧穿氧化层钝化接触)、HJT(异质结电池),也经过了三代技术迭代。

  大概是在2015年,爱旭股份(SH600732,股价22.37元,市值408.91亿元)发明管式PERC前,当时多晶硅是1.2元/瓦,PERC是2.4元/瓦,基本是两倍的价格;但在爱旭正式推出管式PERC后,初期爱旭的PERC卖1.6元,3-4个月之后很快就降到了1.3-1.4元,只比多晶多了1-2毛钱,而转换效率却比多晶高很多,PERC的优势越来越明显,最终迭代掉多晶成为市场的主流。

  时间来到2022年,当PERC的转化效率接近理论极限,晶科能源(SH688223,股价10.10元,市值1010亿元)率先量产了TOPCon,并使TOPCon的成本仅比PERC高出约0.1元/瓦,而电池转化效率达到了25%以上,相比PERC高出约2个百分点,实现了TOPCon对PERC的替代。

  当前,光伏大厂们又开始在TOPCon、HJT及ABC等新的技术路线上面进行科技创新竞逐,持续推动效率提升,实现LCOE(度电成本)下降。

  蔡晓龙表示,很多人简单地认为国人在光伏行业中起到的作用只是通过规模化来降本,实际上规模化本身是技术、工艺的科技创新,需要攻克各种各样的技术难题,比如把产线做大,把量产的节奏提高等等。

  “早年间,我们的硅片尺寸只有125mm,现在可以做到218mm,靠的可不是规模化,这其中要攻克众多技术难题,才能做到又大又薄而不容易碎。”蔡晓龙说,每一次光伏行业的降本,都是通过更高的光电转换效率来实现的,都是全新的电池技术体系,不是简单的创新,而是把实验室里面研究出来的最新技术方案,在高速流转的量产线上,高度工程化,用极低的成本生产出来,打败了原有的技术,完成光伏行业新的技术迭代。

  在9月21日举办的光伏(储能)产业供需论坛上,中国光伏行业协会名誉理事长王勃华表示,今年全国可再生能源的总装机已经历史性地超过了煤电,而在可再生能源中,光伏又是占比最高的,光伏发展速度可见一斑。

  他介绍,在制造端,1-7月份,光伏行业主要4个环节的产量都已经超过了2022年产量的80%;在应用端,1-8月份,光伏发电的装机达到113GW,同比增长超过150%。

  “2022年前8个月的装机量就超过2021年前11个月数据,2022年全年装机更是达到历史最高水平,而今年前八个月的装机量又已经远远超出去年全年的水平。”王勃华说道。

  进出口方面,1-7月份,光伏的出口额达到324亿美元安博体育,同比增长4.6%。“7月份出口同比下降7%,主要原因是7月份组件价格下降超过30%。但海关数据反映,8月份出口已经出现了恢复性增长,环比增长6%。”王勃安博体育华说。

  据隆基绿能官网今年年初的一篇文章显示,公司创始人、总裁李振国表示,无论是推出行业最严苛的全生命周期质量标准,还是倡导行业警惕光伏组件盲目做大,抑或是推动更可靠的BIPV(光伏建筑一体化)产品,隆基都会从客户全生命周期的价值角度出发,用持续的高研发投入引领太阳能转换效率的提升,为行业、为社会创造长期价值。“隆基所希望的就是成为一个长期主义者。”

  9月26日,李振国在第八届世界光伏能源转换大会上称,在气候行动和能源转型两大因素的共同推动下,到2030年,全球每年新增光伏装机需要达到1500GW-2000GW,才能对全球能源转型形成有效支撑。这种周期性的产品更新也将带来巨大的存量替换,并将形成一个“太瓦级”的可持续市场。

  面对“太瓦时代”的到来,李振国表示,当前乃至未来全球光伏产业发展的重中之重仍是要聚焦电池效率提升主赛道,加强对电池新材料、新技术的研发投入,做好科技创新,致力于降本增效,提升光伏产业的竞争力,推动清洁能源的大规模应用。同时,随着先进技术的应用和新技术的突破,商业化晶硅电池效率将持续提升。

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