太阳能应用技术谁主沉浮

 　　2011年由于欧债的危机，太阳能光伏市场发展速度急降，导致产能过剩，光伏产业的上下游的利润空间同步受到挤压，光伏行业多个环节的价格降低50%以上，而光伏电站的装机成本则下降了40%左右。这次降价多晶硅从80万/吨的高位持续下跌到20万元/吨，历史上首次跌破大多数厂家的成本价。大部分光伏企业的亏损，为太阳能应用技术的投资带来了阴影，人们在反思，在太阳能替代传统能源的进程中，哪些技术是值得投资？且不会在没有收回投资时，就倒在路上成了先烈。我们先以太阳能发电平价上网0.50元/度作为已知技术的衡量标准，来观察现有的各项太阳能应用技术的优劣。

　　依据上海普罗总裁史珺博士于2011年11月28日公布了其所研究的光伏发电的成本电价的数学模型（详见//www.halfemptyllc.com/news/show-23011.html “平价上网对光伏产业链各环节的成本要求”）Cp=Tcost*Hfp/（1/Per+Rop+Rloan*Rintr-isub）

　　按照光伏发电企业的商业惯例代入上式，投资回收期Per，定义为20年，运营费率Rop定义为2%，贷款比例Rloan为70%，贷款利息按照7%计算，而CDM等收入按照投资的1.2%计算，即isub=1.2%；令Tcost=0.5元/度，同时假定有效阳光利用时间Hfp=1500小时可以得到：Cp=0.5*1500/（0.05+0.02+0.7*0.07-0.012）=7009元/KW

　　再将此价带入表一就可得出光伏发电中晶体硅.薄膜和高倍聚光等技术在0.5元/度时对应的价格（其中价格是以晶体硅电站为基准，参考薄膜和高倍聚光技术效率的高低，再加上高倍聚光技术阳光利用率高于晶硅电站35%，算出的变量）。
      12    合计(折合电价元/度)     7009(0.50)      7009(0.50)         9462(0.50)
 

       *1.高倍聚光光伏电站组件已经包含绝大部分支架系统，此仅为固定底架。
       *2.高倍聚光光伏电站占地面积以少于晶硅电站11%算。
 

       *3.*4高倍聚光光伏电站按效率减少的工作量算，此项没X1.35。
 

      从上表我们发现，短期最可能实现平价上网的太阳能光伏发电技术是高倍聚光技术（详见//www.halfemptyllc.com/news/show-24043.html “于火力发电同价的新型高倍聚光太阳能光伏电站”），该项技术的高效率和高的阳光利用率，不仅使得聚光电站模组的价格在建立大型太阳能光伏电站时具有竞争力，同时，使得相应太阳能光伏配套的各部件价格有可能在短期内达到。反观晶硅和薄膜技术，不但要求电池模组要有较大的降价外，还需要配套各部做相应的降价，短期内很难实现。当然，目前光伏高倍聚光技术能保证25年以上寿命的光学系统上只有美国SolFocus公司的玻璃银镜反射式（国内为苏州东山精密和常州旭王新能源采用），其它菲涅尔高倍聚光方式光学系统还存在着25年寿命的不确定性。另外，目前大型太阳能晶硅光伏电站也有许多采用了单（双）向跟踪方式来增加阳光利用率，只要控制好跟踪的成本，这样的电站也具有短期内平价上网的可能。
 

       而在太阳能光热发电系统中，我们将各项技术做个比较，其中，E-Foliage（E-佛莲）系统是国内常州旭王新能源有限公司开发的 （“新型低价的太阳能光热发电光学系统”）。

     

      *表示该项核心技术在国外或国内的解决方案和技术存在疑异和不确定性。
 

       通过表二我们将存在三项以上不可控技术难题的项目减掉，就剩下塔式.线性菲涅尔和E-Foliage（E-佛莲）三项技术了，比较这三项技术，我们可以粗算一下材料成本。
 

        9           总计                6850             8850           5550

      *1.该不锈钢集热管皇明有生产和出口，此价格是估的。

      *2.太阳能光热电站如果采用储能昼夜发电，则蒸汽发电机的功率只需聚光能量的1/2。
      *3.储能盐是以1.3公斤配1瓦电算(12小时),折合2元/瓦，仅供参考。
 

      从上表可以看出，在现有的太阳能光热发电技术中，塔式和E-Foliage（E-佛莲）系统已经具备了平价上网的能力(效率以20%算)，以光伏7009元/千瓦折合0.50元/度算，塔式的电价只有约0.49元/度，E-Foliage(E-佛莲)的电价更是不到0.40元/度，而这两种方式还具备12小时的储能发电功能，同时也是在初创期。当然，太阳能光热发电存在着一个最大的缺点，消耗水源。
 

     常州旭王新能源有限公司据说将会在2012年2月23号-25号北京光伏四新展上推出新的太阳能高倍聚光光伏发电/热水(CPV/T)电站,这个集合了太阳能光伏和光热技术的产品阳光的综合利用率尽然达到了60%以上，它又给我们带来一个什么样的信息呢？常州旭王新能源有限公司董事长Sean Wan先生说：“随着太阳能发电平价上网的到来，下一个太阳能应用技术的重点将会侧重于高效率的阳光应用上。以北京市为例，采用合理的太阳能应用技术每平方米的屋顶面积阳光应该可以提供至少5平方米的住宅冷暖供应，也就是说5层楼的住宅，只要在屋顶上建立了太阳能应用系统，屋内采用合理的设施就可以解决冬天的取暖和夏天的制冷，而春秋天还可以卖多余的能量挣钱。我们公司开发的E-Foliage(E-佛莲)系统和马上推出的E-Phalanx(E-方阵)太阳能高倍聚光光伏/热水(CPV/T)电站就是达到我们上述功能的太阳能应用产品。”真的会这样吗？我们拭目以待。