GE重磅出擊太陽能產業(yè)

　　過去一個月里，GE公司在原本并非其能源業(yè)務焦點的太陽能產業(yè)領域重磅出擊。4月7日，GE宣布計劃建造美國最大的太陽能電池板工廠，該工廠預計年產量 400兆瓦，這相當于該廠每年生產的太陽能電池板能為八萬戶家庭提供電力，用GE 太陽能技術平臺負責人Danielle Merfeld的話來說，裝配線上每十秒鐘就生產一塊面板。尤其值得注意的是其生產的并不是業(yè)界最流行的多晶硅太陽能電池，而是以碲化鎘為基礎材料的薄膜太陽能電池。GE確認，未來數(shù)年內公司將投入6億美元(包括規(guī)劃中工廠的建設費用)用于碲化鎘薄膜太陽能電池的技術開發(fā)和推廣商業(yè)化應用。這意味著太陽能正式升級為GE的下一個能源業(yè)務發(fā)展重點，成了“綠色創(chuàng)想”戰(zhàn)略下，推動研發(fā)和應用清潔能源計劃的重要組成部分。

　　那么，為什么是太陽能?而在眾多太陽能電池技術流派中，GE為什么又選中了碲化鎘薄膜太陽能電池?

　　GE預計，未來5年，太陽能光伏發(fā)電電池解決方案的全球需求量將增長75000兆瓦，而太陽能發(fā)電的組織形勢也將從小規(guī)模的分布式能源模式轉向大規(guī)模太陽能發(fā)電廠模式，幾乎就在宣布新建太陽能薄膜電池廠的同時，GE獲得了100兆瓦產能的太陽能薄膜電池相關產品的訂單，包括電池板、逆變器和大規(guī)模太陽能電廠管理系統(tǒng)。這樣的情勢對GE來說意味著發(fā)力的時間到了。GE負責可再生能源業(yè)務的副總裁Victor Abate說：“過去五年我們在太陽能領域投入大量資金，規(guī)模生產是我們下一步目標。”

　　Abate所說的大量投資包括自08年開始對薄膜太陽能電池企業(yè)PrimeStar的逐步收購，研發(fā)并規(guī)模生產以GE Brilliance逆變器為代表的太陽能電廠管理系統(tǒng)相關產品，以及今年早些時候對自動化設備廠商Converteam公司的收購，該公司掌握著可再生能源—尤其太陽能—并網(wǎng)領域最先進的技術。

　　除了產業(yè)鏈上的并購布局，過去數(shù)月內碲化鎘薄膜太陽能電池板技術上的突破也為GE發(fā)力太陽能提供了做好了絕佳的鋪墊。4月初，經美國國家可再生能源實驗室認證，位于科羅拉多的PrimeStar碲化鎘薄膜太陽能電池板生產線上生產的電池板產品達到了近13%的光電轉化率，這是碲化鎘薄膜太陽能電池板領域的最新世界紀錄，而PrimeStar目前已完全屬GE全資擁有。碲化鎘薄膜太陽能電池板技術其實有著數(shù)十年的歷史，其生產成本和能耗均低于硅基太陽能電池解決方案，碲化鎘(CdTe)是一種化合物半導體，它的直接帶隙為1.45Ev, 和太陽的光譜最一致，最適合光電能量轉換，可吸收95%以上的陽光，最高理論轉換效率高達27%。另外，CdTe容易沉積成大面積的薄膜，沉積速率高，工藝相對簡單，標準工藝，因此碲化鎘太陽能電池的制造成本低，應用前景好，即便在創(chuàng)造新紀錄之前，生產成本已經低于0.8美元/瓦,低于硅基電池組件平均水平，而且碲化太陽能薄膜電池制造過程中運用較少的原料，低能耗，因此在整個產品生命周期過程中對環(huán)境的影響也相對較小。生命周期結束后還可回收。在實際運用中，強弱光均可發(fā)電，溫度越高表現(xiàn)越好。

　　然而，盡管擁有這么多優(yōu)勢，碲化鎘太陽能薄膜電池大規(guī)模商業(yè)應用方面卻一直落后于硅基電池。一個重要原因是碲化鎘薄膜太陽能電池的光電轉化率方面之前一直沒有實現(xiàn)突破，目前一般多晶硅電池的光電轉化率都在16%到20%之間，更高的光電轉化率不僅昭示著更好的能源生產效率，還意味著更低的太陽能電廠系統(tǒng)運行成本(轉換效率每提高1%，系統(tǒng)運行成本就下降大概10%)，因此提高碲化鎘薄膜太陽能電池光電轉化率成為該技術線路趕超硅基電池“流派”的不二法門。而GE和PrimeStar這次幾乎突破13%光電轉化率的成就被普遍視為這一趕超途中的里程碑式事件。

　　碲化鎘技術中的“鎘”字讓一些客戶望而卻步，也讓環(huán)保人士高度警惕。實際上，鎘是一種自然中存在的元素，盤中美餐，汽車尾氣等等都含有微量鎘，而一整塊碲化鎘太陽能電池板所含的鎘還不及一節(jié)二號鎳鎘電池;發(fā)電量相同的情況下，碲化鎘電池板發(fā)電所產生的鎘只有用煤發(fā)電的十分之一。用戶在日常生活生產中幾乎不可能與產品中的鎘發(fā)生接觸，理由很簡單：我們產品中的碲化鎘薄膜已經被玻璃整個包住了。更周全的考慮還在后面：GE早已制定好循環(huán)使用的策略，廢舊產品中的鎘還能再利用，不會造成污染。

　　展望將來，GE 太陽能技術平臺負責人Danielle Merfeld說：“我們在碲化鎘轉換效率方面取得重大突破…我們選用這種技術是因為在所有現(xiàn)有的技術當中，碲化鎘技術是通向最低成本一條通衢，轉換效率還會提高，產品也將更容易制造。” 通過創(chuàng)新和研發(fā)，預計接下來五年多的時間里，成本還可以降低百分之三十。