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光伏發(fā)電王者:光電轉換率決定誰將成為王者

  史寧/文

  按照《新能源產業(yè)振興發(fā)展規(guī)劃(草案)》的目標,太陽能光伏發(fā)電裝機規(guī)模在2011年、2020年將分別達到200萬千瓦和2000萬千瓦,這一目標裝機規(guī)模比2007年9月頒布的《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》提高了9倍多!

  而隨著技術的進步與成本的下降,當太陽能發(fā)電的價格與傳統(tǒng)能源一樣便宜,不再需要政府支持,就能夠持續(xù)高速發(fā)展時,市場需求將呈跨數量級式的增長。

  但目前,光伏發(fā)電技術路線龐雜,哪種技術才代表了未來的發(fā)展方向呢?我們試圖尋找這個新興行業(yè)中可能成就偉大的企業(yè),考慮到各種技術的成本均有大幅下降空間,且隨成本下降其對總成本影響邊際效應減弱,不如通過提高轉換率技術的杠桿效應大,各種技術的轉換率將在未來成為主要的競爭因素,晶硅及薄膜電池技術有較高轉換率提升空間的企業(yè)將成為“王者”。

  2009年9月,國家主席胡錦濤在聯合國氣候變化峰會上表示,爭取到2020年使中國“非化石能源”占一次能源消費比重達15%左右。

  這一目標數字已被寫進《新能源產業(yè)振興發(fā)展規(guī)劃(草案)》(下稱“《規(guī)劃》”),“到2020年,新能源發(fā)電占電力總裝機容量的比重達15%”。其中,太陽能發(fā)電裝機規(guī)模在2011年、2020年將分別達到200萬千瓦和2000萬千瓦。

  而2007年9月頒布的《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》對太陽能產業(yè)10年后的裝機規(guī)模目標設定為180萬千瓦,按照新的《規(guī)劃》目標,意味著太陽能發(fā)電2020年裝機目標將比兩年前的計劃提高9倍多!

  據悉,目前《規(guī)劃》已經出臺,只是在等合適的時機公布。或許,將于12月召開的哥本哈根會議可能成為《規(guī)劃》正式公布的一個契機。

  2009年12月7日至18日,《聯合國氣候變化框架公約》的締約方將在哥本哈根會議上決定地球將來的生態(tài)、經濟、社會發(fā)展狀態(tài)。全球192個國家的首腦將會出席,并決定下一輪全球減排協(xié)議、發(fā)達國家與發(fā)展中國家資金及技術的轉移機制、保護森林機制的組成及完善清潔發(fā)展機制等。業(yè)界預期,作為談判籌碼的節(jié)能減排相關政策措施將會在第四季度密集推出,而太陽能發(fā)電是節(jié)能減排的重要組成之一。

  太陽能產業(yè)在過去的十年里增長了40倍。由于日漸減少的化石能源不僅無法滿足人類快速增長的能源需求,同時帶來了全球變暖的惡劣后果,并且其世界范圍內的供需不平衡已經影響到了國家安全和日常生活。太陽能以其無污染、取之不盡的來源及無處不在的特點,成為替代能源重要組成部分。

  在能源交替的歷史時期,隨著太陽能技術的發(fā)展、規(guī)模效應的顯現和產業(yè)鏈的不斷優(yōu)化,太陽能的成本將不斷降低。與此同時,傳統(tǒng)能源的供不應求使其價格不斷攀升。這就必然存在一個臨界點,當太陽能價格與傳統(tǒng)能源一樣便宜,不再需要政府支持,就能夠持續(xù)高速發(fā)展時,市場需求將呈跨數量級式增長。

  相對于未來的龐大需求,目前市場擔憂的產能過剩問題或只是短期現象——光伏產業(yè)成本的下降,再加上政府補貼驅動,中國的光伏發(fā)電企業(yè)正處在發(fā)展機遇期。

  光伏發(fā)電的主要實現路徑包括一代晶硅、二代薄膜、三代多結聚光等技術,每一代技術下又各有分支,紛繁復雜。各種光伏發(fā)電技術的投資風險、收益如何?成本、轉換率怎樣?哪種技術才是未來最具前景的?在技術不成熟時期,一切嘗試和投資決策都是有風險的。

  我們試圖尋找這個新興行業(yè)中可能成就偉大的企業(yè),通過對該產業(yè)長時間的研究,擁有差異化技術及全產業(yè)鏈布局優(yōu)勢的企業(yè)有望最終勝出。而考慮到各種技術的成本均有大幅下降空間,且隨成本下降其對總成本影響邊際效應減弱,不如通過提高轉換率技術的杠桿效應大,各種技術的轉換率將在未來成為主要的競爭因素,晶硅及薄膜電池技術有較高轉換率提升空間的企業(yè)將成為“王者”。

  尚德電力:技術提升是根本

  2008年全球太陽能電池產量6.85GW(1GW=100萬千瓦),來自中國及中國臺灣地區(qū)的產量占44%,其中,晶硅電池仍然占據著光伏市場的主導地位。相對于薄膜電池,晶硅電池光電轉換效率高,而且硅片厚度在不斷降低,這對太陽能電池成本降低起到了重要作用。

  無錫尚德電力(STP)是以晶硅路徑生產太陽能電池組件的龍頭企業(yè),在美國紐交所上市后,尚德電力已形成了從晶體硅太陽能電池、組件,薄膜太陽能電池、光伏發(fā)電系統(tǒng)和光伏建筑一體化(BIPV)產品的研發(fā)、制造與銷售的產業(yè)鏈條。

  尚德電力的發(fā)展速度在行業(yè)內具有代表性,在不到7年的時間,該公司從2002年9月第一條10兆瓦光伏電池生產線正式投產,到目前已形成1000MW(兆瓦,1MW=1000千瓦)/年太陽電池生產能力,躋身世界光伏發(fā)電企業(yè)前三強。

  尚德電力技術副總張光春向《證券市場周刊》透露,目前公司在產能方面暫無擴張計劃,希望看到市場好轉再根據市場情況而定。“2009年,我們的目標是銷售600-700MW的太陽能組件。”

  尚德電力以晶體硅電池片及組件為主,兩類產品占公司營業(yè)收入90%以上。2008年電池組件銷售為459.4MW,電池片銷售35MW,電池組件出貨量位居全球第二。

  2009年3月,尚德電力光電轉換率分別為19%和17%的單晶和多晶光伏電池在其PLUTO(冥王星)生產線上順利產出。該技術將尚德電力多晶硅電池組件的轉換率提高了兩個百分點,使其相應產品成本降低10個百分點。

  張光春表示,“這一轉換率已經比行業(yè)平均水平高很多,在接下來的1-2年內,尚德電力有能力把單晶硅電池轉換率提高到20%以上。”有分析師預估,2009年冥王星電池產能將達300MW。

  尚德電力并不滿足僅以多晶硅技術為光伏電池路徑,將目光轉向了二代薄膜電池、三代聚光電池的研發(fā)上。張光春透露,公司在非晶硅薄膜電池研發(fā)不斷取得進展,目前正在把薄膜生產線擴大到50MW的產能。

  對于市場普遍關注的轉換率高達50%的新一代高效電池的研發(fā),張光春表示,“該技術使用了納米技術,目前仍在實驗室里進行研發(fā),可能還需要5年多的時間才能商業(yè)化生產。”

  張光春認為,最終決定企業(yè)市場占有率的是技術,光伏發(fā)電技術總是在不斷變化,目前還沒有一種技術可以完全替代其他技術。未來的光伏發(fā)電市場是可以容納一系列技術應用的。不過,張光春認為晶硅電池將繼續(xù)作為主導技術而存在,但薄膜技術有其專門適用的領域,比如建筑一體化方面的應用。

  對于以稀有材料為基礎的太陽能電池技術路徑,張光春認為是有風險的,“以First Solar為例,其技術是碲化鎘,把世界上的碲都用光了能生產多少太陽能組件?這是使用稀有材料的挑戰(zhàn)之一,同時也是我們把重心放在硅材料技術上的原因之一,因為硅材料永遠也用不完。”

  對于多晶硅價格暴跌給企業(yè)帶來的影響,張光春表示,隨著硅成本從400美元/公斤跌到不足100美元/公斤,晶硅太陽能電池組件的成本也快速下降。“當晶硅成本下降到50美元/公斤的水平時,與所有的薄膜技術相比,晶硅電池路徑都會有明顯的競爭優(yōu)勢,而多晶硅的規(guī)模化生產者能以30美元/公斤,甚至更低的價格生產多晶硅,利潤可想而知。”即,多晶硅價格還存在很大的下降空間,晶硅電池及組件的市場占有率有望進一步提高。

  對于投資者關注的多晶硅電池生產過程中的高耗能問題,張光春表示,當考慮生產一個太陽能組件所消耗的所有能源時,這個量相當于太陽能組件系統(tǒng)運行不到兩年所產生的能源。尚德電力為客戶提供一個25年的電力輸出質量擔保,因此應該有至少23年的時間,太陽能系統(tǒng)是在提供完全清潔的可再生能源。事實上,太陽能組件的壽命可以持續(xù)30、40年甚至50年。

  對于目前低生產成本的物理法多晶硅的異軍突起,張光春認為,“對所有新產品而言,保持一個世界一流的質量和降低成本同等重要。”

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