薄膜太陽能真的沒有經濟性?這個新物種顛覆了認知

2021-01-15 能見Eknower

 

太陽能電池市場是巨大的。


多年來,在這個萬億級之大的市場上,晶矽和薄膜兩種技術路線一直在較量著。


沒有人否認薄膜太陽能電池適用的範圍更廣泛,但是與晶矽太陽能電池相比,薄膜太陽能電池經濟性因長期無法比擬而影響其市場拓展。


真的是這樣嗎?


國慶前夕,漢能正式對外發布薄膜太陽能新產品——漢能發電牆,這讓籠罩在薄膜太陽能電池頭上多年的經濟性質疑煙消雲散。


對於建築商來說,漢能發電牆不僅可以替換原先的普通玻璃建材,還可以源源不斷的發電,獲取發電收益。


在全國電價中,商業用電價格往往是最高的。


以北京的中央電視臺新址為例,玻璃幕牆面積110000平米,如果建築幕牆都換成漢能發電牆,則一年內發電量是8976000度電,按照1.1元/度商業電價計算,年節省電費支出為9873600元。


一般薄膜太陽能電池壽命為25年,簡單算一下,考慮到長期發電效率下滑因素,25年可以節省電費2億元左右。


儘管漢能發電牆價格尚未公布,但是根據漢能內部人士透露,漢能發電牆的價格將遠遠低於建築商購買的玻璃建材和發電收益之和。


建築總能耗目前已經達到全國能源總消耗量的45%,成為主要的城市汙染源之一。為了解決環保問題,許多國家都在尋找建築節能的解決之道。


將太陽能光伏應用於建築上,稱為光伏建築一體化(BIPV)。多年來,全球優秀的建築師一直在試圖推出更好的BIPV的產品,但是巧婦難為無米之炊。


國際建築幕牆專家、PERMASTEELISA公司英國大區CEO保羅•哈斯拉姆(Paul Haslam)說:


「目前對BIPV的認知仍然處於傳統屋頂發電板上,我們經常和來自倫敦、美國和中東的建築師交流,他們有一致的觀點,他們認為BIPV的成本高、發電量少,應用在建築外牆時也不能體現建築美學。而漢能發電牆的發布證明今日的BIPV技術已經與往日截然不同。漢能發電牆有著巨大的潛力,是革命性的顛覆傳統幕牆方案的設計。」


因此,有人評價,漢能發電牆的發布將成為全球生態建築史上重要的裡程碑事件。



漢能是如何解決將光伏應用於建築上的經濟性和美學問題的?


影響經濟性問題最大的因素是光伏轉化率,10年前,在國外著手研究20%至30%的薄膜太陽能轉換率的時候,國內的水平還只處在8%到10%左右轉換率。但是,在漢能進入這個行業之後,實際的狀況進行了反轉。


經過多年的研發與創新,目前漢能的銅銦鎵硒CIGS薄膜太陽能電池量產平均效率已經達到16%。目前,漢能旗下Solibro薄膜技術量產冠軍的玻璃基CIGS組件轉換效率甚至高達18.72%,且過去幾年Solibro量產效率還在以每年0.5%~1%的速度爬升。中國已經從落後10年到15年,變成漢能代表中國領先全球5年到10年。


截至目前,在研發漢能發電牆產品的過程中,漢能已產出了超過700件專利及專利申請,並已獲得及申請了中國3C認證和全球6個國家、地區的權威機構認證。漢能發電牆可抗12級颱風,能夠適應零下40℃到零上85℃的大溫差耐熱抗凍考驗,使用的是不燃性材料,燃燒性能等級達到了A級,在各種極端惡劣環境下也能正常工作。10年質保,25年功率輸出不低於85%。


從美學角度看,傳統晶矽雖然經濟性較好,但是電池沒有透光性,也無法彎曲,導致晶矽在建築上使用只能放到屋頂上,但是對於一棟普通大型寫字樓、酒店,尤其是摩天大樓來說,屋頂的面積往往是最小的,面積最大的反而是牆體。


漢能創始人李河君說:


全球距離實現能耗大幅度降低的目標還有很大差距,主要因為太陽能在建築上的應用還沒有革命性的技術,而漢能發電牆的出現突破性地解決了這個問題。對於建築而言,漢能發電牆是具有劃時代意義的「新物種」。


有專家測算,目前全國大概擁有30億平方米的建築幕牆,如果全部採用漢能發電牆系統,一年的發電量可達到2448億度,折算成商業電費平均1.1元/度,僅自發自用的收益就可以達到2693億元。


除了發電的收益,漢能發電牆創造的清潔電力,還有助於提升綠色建築的評分,而獲得高等級綠色認證的建築相比同地段的其他建築,在租金上可以獲得25%-30%的溢價。


在這一點上,晶矽太陽能難以望其項背。




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