建成完備的全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)設(shè)計(jì)和集成制造體系——

  技術(shù)引領(lǐng)，中國(guó)光伏連續(xù)“破紀(jì)錄”

 

圖為位于新疆維吾爾自治區(qū)哈密市伊吾縣淖毛湖鎮(zhèn)的國(guó)家光熱示范項(xiàng)目——熔鹽塔式50兆瓦光熱發(fā)電站。新華社記者 胡虎虎攝

圖為安徽華晟新能源科技股份有限公司的異質(zhì)結(jié)光伏電池及組件工廠內(nèi)，技術(shù)人員在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)。徐 勇攝（新華社發(fā)）

今年上半年，中國(guó)光伏行業(yè)表現(xiàn)如何？來(lái)看一組數(shù)據(jù)：

均超過(guò)30%——這是上半年，全國(guó)光伏多晶硅、硅片、電池、組件產(chǎn)量同比增長(zhǎng)的成績(jī)；

同比增長(zhǎng)近20%——這是上半年光伏組件出口量增長(zhǎng)的情況。

《中國(guó)的能源轉(zhuǎn)型》白皮書(shū)指出，中國(guó)建成完備的風(fēng)電、光伏全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)設(shè)計(jì)和集成制造體系，高效晶體硅、鈣鈦礦等光伏電池技術(shù)轉(zhuǎn)換效率多次刷新世界紀(jì)錄，量產(chǎn)先進(jìn)晶體硅光伏電池轉(zhuǎn)換效率超過(guò)25%。

從原材料、設(shè)備、市場(chǎng)“三頭在外”，到多次刷新世界紀(jì)錄，中國(guó)光伏何以成功“轉(zhuǎn)身”？

產(chǎn)量產(chǎn)能，世界前列

——上半年光伏產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)產(chǎn)量均實(shí)現(xiàn)高比例增長(zhǎng)；全國(guó)光伏新增裝機(jī)102.48GW

在位于江蘇徐州的協(xié)鑫科技徐州顆粒硅生產(chǎn)基地，一座座硅烷反應(yīng)塔林立。生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)，流化床裝置發(fā)出低鳴，一顆顆綠豆般大小的顆粒硅不斷流入存儲(chǔ)罐，等待檢測(cè)打包入庫(kù)。

“顆粒硅是一種顆粒狀的多晶硅，具有體積小、制備工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)。目前我們國(guó)內(nèi)的4個(gè)顆粒硅生產(chǎn)基地都在有序生產(chǎn)，產(chǎn)品市場(chǎng)占有率也在穩(wěn)步提升。”協(xié)鑫科技控股有限公司聯(lián)席首席執(zhí)行官蘭天石告訴記者。

顆粒硅是處于光伏產(chǎn)業(yè)鏈上游制造端硅料環(huán)節(jié)的一項(xiàng)創(chuàng)新類產(chǎn)品。中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)兼新聞發(fā)言人劉譯陽(yáng)向記者介紹，將光伏產(chǎn)業(yè)鏈攤開(kāi)，涉及上、中、下游三部分。上游，包括多晶硅硅料的生產(chǎn)和供應(yīng)。作為一種基礎(chǔ)原料，多晶硅料主要用于制造硅片和電池。光伏產(chǎn)業(yè)鏈中游，主要涵蓋電池片和光伏組件的生產(chǎn)。要將太陽(yáng)賦予的光能轉(zhuǎn)化為電能，電池片必不可少。如今人們?cè)卩l(xiāng)間屋頂、城市建筑時(shí)?？梢?jiàn)的光伏組件，就是由一片片電池片組成的。

今年上半年，中國(guó)光伏制造端繼續(xù)保持增長(zhǎng)勢(shì)頭。根據(jù)工業(yè)和信息化部發(fā)布的數(shù)據(jù)，上半年，中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)產(chǎn)量均實(shí)現(xiàn)高比例增長(zhǎng)。據(jù)光伏行業(yè)規(guī)范公告企業(yè)信息和行業(yè)協(xié)會(huì)測(cè)算，全國(guó)光伏多晶硅、硅片、電池、組件產(chǎn)量同比增長(zhǎng)均超過(guò)30%，光伏組件出口量同比增長(zhǎng)近20%。

其中，在多晶硅環(huán)節(jié)，上半年全國(guó)產(chǎn)量達(dá)106萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)74.9%；硅片、晶硅電池、晶硅組件，產(chǎn)量分別同比增長(zhǎng)58.6%、38.1%、32.8%。出口方面，上半年全國(guó)硅片出口量達(dá)到了38.3GW；組件出口量達(dá)到129.2GW，同比增長(zhǎng)19.7%。

再看下游，光伏應(yīng)用市場(chǎng)繼續(xù)擴(kuò)大，也為光伏產(chǎn)品產(chǎn)量增長(zhǎng)提供了機(jī)遇。

“光伏產(chǎn)業(yè)鏈下游主要涉及發(fā)電系統(tǒng)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。”劉譯陽(yáng)說(shuō)，這其中包括光伏電站的建設(shè)、分布式光伏系統(tǒng)的安裝以及電網(wǎng)接入等。“隨著全球?qū)稍偕茉吹男枨蟪掷m(xù)增加，光伏發(fā)電系統(tǒng)的市場(chǎng)需求也在不斷擴(kuò)大。”數(shù)據(jù)顯示，今年上半年，全國(guó)光伏新增裝機(jī)102.48GW。其中，集中式光伏新增裝機(jī)49.6GW，工商業(yè)新增裝機(jī)37.03GW，戶用光伏新增裝機(jī)15.85GW。

“目前，中國(guó)在光伏電池、組件、硅片等多個(gè)環(huán)節(jié)都取得了顯著成就。中國(guó)光伏企業(yè)通過(guò)持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新、加強(qiáng)自主研發(fā)、不斷提高生產(chǎn)效率等措施，推動(dòng)中國(guó)光伏產(chǎn)量和產(chǎn)能居于世界前列，光伏產(chǎn)業(yè)鏈多環(huán)節(jié)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。”劉譯陽(yáng)說(shuō)。

技術(shù)領(lǐng)先，產(chǎn)品過(guò)硬

——2023年，電池片環(huán)節(jié)全球排名前十的企業(yè)均為中國(guó)企業(yè)，總產(chǎn)能占據(jù)全球總產(chǎn)能的66%

把時(shí)間線拉長(zhǎng)來(lái)看，中國(guó)光伏行業(yè)曾一度陷于原材料、設(shè)備、市場(chǎng)“三頭在外”的形勢(shì)。

本世紀(jì)初到2010年底，中國(guó)光伏行業(yè)曾經(jīng)歷電池產(chǎn)量快速增長(zhǎng)的局面。然而，全球金融危機(jī)給當(dāng)時(shí)主打產(chǎn)品出口的光伏行業(yè)造成不小影響。進(jìn)入本世紀(jì)第二個(gè)十年，一些國(guó)家所謂“反傾銷(xiāo)、反補(bǔ)貼”舉措，讓行業(yè)再度受挫。痛定思痛，打開(kāi)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)、掌握核心技術(shù)，成為行業(yè)“翻身”的重要方向。

2013年7月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見(jiàn)》，明確提出“把擴(kuò)大國(guó)內(nèi)市場(chǎng)、提高技術(shù)水平、加快產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)作為促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的根本出路和基本立足點(diǎn)”。在“金太陽(yáng)”示范工程、鼓勵(lì)光伏行業(yè)促進(jìn)解決無(wú)電人口用電問(wèn)題等相關(guān)政策指引下，國(guó)內(nèi)光伏裝機(jī)開(kāi)始呈現(xiàn)增長(zhǎng)勢(shì)頭，為行業(yè)打開(kāi)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)提供了機(jī)遇。

市場(chǎng)打開(kāi)了，行業(yè)還得產(chǎn)品過(guò)硬、站得住腳。于是，技術(shù)創(chuàng)新、自主研發(fā)逐漸成為行業(yè)共識(shí)。

以光伏制造端上游為例，在多晶硅生產(chǎn)方面，全球主要有改良西門(mén)子法棒狀硅和硅烷流化床法顆粒硅兩種技術(shù)路線。與前者相比，后者在品質(zhì)、降碳等方面優(yōu)勢(shì)明顯。經(jīng)過(guò)持續(xù)工藝創(chuàng)新和技術(shù)研發(fā)，2021年，協(xié)鑫科技顆粒硅率先實(shí)現(xiàn)萬(wàn)噸級(jí)規(guī)模化量產(chǎn)。一粒粒綠豆大小的顆粒硅、一張張微米級(jí)的薄硅片，大大降低了單晶碳足跡排放，提升了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

“光伏電池的效率和品質(zhì)在很大程度上決定了光伏產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。前不久，我們與江蘇昆山簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，推動(dòng)鈣鈦礦光伏組件20GW生產(chǎn)項(xiàng)目建設(shè)。”蘭天石告訴記者，作為一種光伏電池技術(shù)，鈣鈦礦電池具有較高的轉(zhuǎn)換效率，若應(yīng)用晶硅鈣鈦礦疊層的復(fù)合組件，二者產(chǎn)生的“化學(xué)反應(yīng)”能進(jìn)一步提升電池轉(zhuǎn)換效率，推進(jìn)降低度電成本。

“多年來(lái)，中國(guó)的光伏企業(yè)在電池技術(shù)上不斷創(chuàng)新，推動(dòng)了多種高效電池技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，并成功推動(dòng)其大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。”劉譯陽(yáng)告訴記者，在“雙碳”目標(biāo)推動(dòng)下，伴隨中國(guó)光伏企業(yè)持續(xù)加大技術(shù)研發(fā)力度，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池等新型電池技術(shù)嶄露頭角，PERC（鈍化發(fā)射極和背面接觸）、TOPCon（隧穿氧化層鈍化接觸）、HJT（異質(zhì)結(jié)）等高效電池技術(shù)也逐步走向商業(yè)化應(yīng)用。“2023年，電池片環(huán)節(jié)全球排名前十的企業(yè)均為中國(guó)企業(yè)，總產(chǎn)能達(dá)到681.2吉瓦，占據(jù)了全球總產(chǎn)能的66%。”劉譯陽(yáng)說(shuō)。

積極調(diào)整，布局全球

——加大研發(fā)投入，拓展海外市場(chǎng)，創(chuàng)造更多新的應(yīng)用場(chǎng)景

歷經(jīng)十余年發(fā)展，如今，中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)已成為全球能源轉(zhuǎn)型過(guò)程中的主導(dǎo)力量?！吨袊?guó)的能源轉(zhuǎn)型》白皮書(shū)指出，十年來(lái)，中國(guó)向全球提供優(yōu)質(zhì)的清潔能源產(chǎn)品和服務(wù)，持續(xù)加大科技創(chuàng)新力度，不斷推動(dòng)新能源技術(shù)快速迭代，有力促進(jìn)全球風(fēng)電、光伏成本大幅下降。此外，根據(jù)國(guó)際能源署數(shù)據(jù)，2023年中國(guó)可再生能源新增的裝機(jī)規(guī)模超過(guò)了世界其他地區(qū)的總和，是推動(dòng)全球可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展最大的貢獻(xiàn)者。

國(guó)家能源局局長(zhǎng)章建華表示，中國(guó)可再生能源的快速發(fā)展，得益于持續(xù)的技術(shù)進(jìn)步、完整的產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈和良好的市場(chǎng)環(huán)境。“經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，中國(guó)已擁有較為完整的風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈。同時(shí)，中國(guó)積極融入全球清潔能源產(chǎn)業(yè)鏈，源源不斷地向世界分享高質(zhì)量的清潔能源產(chǎn)品。”章建華說(shuō)，面對(duì)國(guó)內(nèi)外日新月異的能源發(fā)展形勢(shì)，中國(guó)政府動(dòng)態(tài)完善可再生能源上網(wǎng)電價(jià)、消納保障、市場(chǎng)配置等政策措施，充分發(fā)揮中國(guó)超大規(guī)模市場(chǎng)在新能源健康發(fā)展中的促進(jìn)作用。通過(guò)營(yíng)造平等、開(kāi)放、包容的市場(chǎng)環(huán)境，吸引社會(huì)各方面力量參與新能源開(kāi)發(fā)建設(shè)，充分釋放市場(chǎng)創(chuàng)新活力。以光伏為例，中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的上市公司就超過(guò)了100家。

行業(yè)技術(shù)愈發(fā)成熟、市場(chǎng)影響力持續(xù)擴(kuò)大的同時(shí)，中國(guó)光伏行業(yè)也迎來(lái)新的挑戰(zhàn)。采訪中，不少光伏行業(yè)從業(yè)者表示，當(dāng)前全球光伏行業(yè)進(jìn)入景氣發(fā)展周期，企業(yè)仍有較高擴(kuò)產(chǎn)積極性，但與此同時(shí)，行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈、部分地區(qū)出口受阻、市場(chǎng)供需略有失衡等問(wèn)題也隨之涌現(xiàn)。

如何破局？一些頭部企業(yè)選擇加大技改投入，力爭(zhēng)降成本、保利潤(rùn)、提效率；一些企業(yè)轉(zhuǎn)向?qū)で笮碌男枨笤鲩L(zhǎng)點(diǎn)，拓展全球化布局，分散市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。今年以來(lái)，協(xié)鑫科技、天合光能、晶科能源等企業(yè)紛紛宣布在中東地區(qū)開(kāi)展光伏相關(guān)項(xiàng)目，部分企業(yè)通過(guò)協(xié)助海外客戶實(shí)現(xiàn)光伏產(chǎn)業(yè)鏈本地化發(fā)展等手段，加快“走出去”。

“無(wú)論面臨怎樣的市場(chǎng)形勢(shì)，創(chuàng)新都是企業(yè)努力的重點(diǎn)。多年來(lái)集團(tuán)都堅(jiān)持高比例的研發(fā)投入，今年上半年協(xié)鑫科技研發(fā)費(fèi)用率超過(guò)了8%。我們相信，科技實(shí)力和自主創(chuàng)新能力始終是保持企業(yè)韌性和競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵要素。”蘭天石說(shuō)。

在劉譯陽(yáng)看來(lái)，目前光伏市場(chǎng)雖出現(xiàn)階段性供大于求的局面，但行業(yè)依然有能力、有信心穿越周期。“光伏企業(yè)仍要進(jìn)一步推動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈高效技術(shù)和先進(jìn)工藝的研發(fā)和應(yīng)用，同時(shí)，應(yīng)進(jìn)一步推進(jìn)光伏產(chǎn)品碳足跡核算方法研究，推動(dòng)中外在光伏產(chǎn)品碳足跡方法論上的互認(rèn)，繼續(xù)拓寬光伏產(chǎn)品市場(chǎng)。未來(lái)，還應(yīng)努力推動(dòng)光伏行業(yè)智能化升級(jí)，創(chuàng)造更多新的應(yīng)用場(chǎng)景。”劉譯陽(yáng)說(shuō)。（記者 廖睿靈）

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