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高倍聚光技术最新进展

2015-5-25 22:20| 发布者: 阳阳| 查看: 8536| 评论: 0|来自: taiyangn

摘要: 尽管这个行业在去年经历了一些发电项目投资上的困难以及一些关于这项技术在银行融资上的议论,但项目安装仍然在继续,在成本下降和技术进步方面看起来也还是乐观的。 高倍聚光技术的市场和产业在最近几年取得很大 ...
       高倍聚光的另外一大优点是,不像普通的晶硅系统,其电力输出不太受环境温度影响,在气候炎热的地区比较有安装优势。

      从生产制造环节来看,高倍聚光的初始设备投资相对于其他光伏技术(如晶硅)是比较低的,尽管存在不同的高倍聚光设计和生产工艺路线。美国可再生能源实验室(NREL)的详细分析指出,采用菲涅耳透镜和二次光学的技术路线,生产芯片和模组的设备投资为$0.56/Wp(DC),其他设计形式还可能更低。大部分的高倍聚光系统生产厂家还把芯片和光学部分的生产外包,这样的话,其生产设备投资还要低得多。

      一些分析报告还显示,自从进入光伏市场以来,高倍聚光系统的安装成本在持续下降。2013年,FrauhoferISE的一份报告发现,安装10MWp的高倍聚光项目,价格在1.4欧元到2.2欧元每瓦。价格变化是因为采用不同的技术路线和新的不同安装地点造成的差异,基于这些项目计算得到的平准化电力成本(LCOE)为0.1欧元/度到0.15欧元/度(对应的辐射度DNI=2000kWh/m2/a)和0.08欧元/度到0.12欧元/度(对应的辐射度DNI=2500kWh/m2/a)。

  高倍聚光的芯片、模组和系统已经研发了几十年,最早的聚光系统样机出现在上个世纪60年代,准确的说聚光光伏并不是一个新近才出现的光伏技术路线,但其真正进入市场是在2000年代中期。


   跟晶硅技术相比,在大规模光伏并网发电应用市场上,高倍聚光还是个年轻的小角色(尽管其芯片技术在太空中已经是非常成熟的应用)。这暗示了聚光可靠性数据积累不足,也体现在价格和行业成熟度上,聚光光伏还未得到真正的重视。


   这篇报告的目的也在于改变信息不对称,为市场和公众归纳和提供可靠性数据。报告的第一部分集中于市场和行业,希望投资者、政策制定者、行业同行以及希望扩展研究范围的研发人员与大众能从中受益;第二部分则集中在研发和技术方面,主要为行业和研发的利益相关方提供参考。


     场和产业链


    自2011年以来,许多高倍聚光公司关闭、破产,从高倍聚光转向传统的光伏(晶硅),或者被巨头公司收购,一些公司仍保持对高倍聚光技术的追求,另一些则选择了放弃。


    对于新技术、新市场,这种重组是再正常不过的商业行为。


   一般认为,高倍聚光面临的挑战是平板光伏(晶硅)的价格竞争,而这个价格竞争来源于晶硅行业的大规模产能扩张导致的组件成本下降。一些高倍聚光公司认为,在阳光充沛(高DNI)的地区,高倍聚光技术在平准化电力成本(LCOE)上对比平板光伏(晶硅)有竞争优势,但是在扩大产能这条路上确实不太好走。


   高倍聚光的设计多样,但绝大多数采用基于菲涅耳透镜的透射点聚焦系统。为了降低成本和热管理要求,一些公司已经采用更小的芯片和更高的聚光比。几乎所有的高倍聚光(HCPV)公司都采用了500倍或1000倍的聚光比。尽管多数公司的技术路线趋于小型模组设计,一些标准的部件也能提供,但是人们还是继续使用他们的客制化部件。一些光学供应商对高倍聚光的前景仍有激情,也希望标准化的部件能有助于行业发展,可他们对是否存在稳定的高倍聚光市场还是有所担心。


   最近的几个大的负面消息,动摇了这个行业的信心。2012年,Amonix公司——现在改为ArzonSolar,关闭了美国拉斯维加斯的150MW工厂;2013年,SolFocus公司——一家提供反射式聚光系统的公司,陷于破产清算;今年早些时候(2014),Soitec公司放弃了在美国加州的一个150MW项目,原因是开发商希望改为安装平板晶硅系统;澳大利亚的SolarSystem公司——现在叫Silex,直接叫停了在澳大利亚的100MW安装计划;中国的一些主流高倍聚光公司,也选择了退出或转型,包括上市公司三安光电股份(日芯公司)。

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