華陽集團產業技術研究總院? ? 主辦
內刊
2023年6月15日
61期
Information dynamics of industry
產業信息動態
“
我們國家向全球做出了雙碳目標的承諾，這就宣告了中國綠色轉型的決心和雄心，也標志著工業革命以來形成的發展模式開始落幕，新的發展范式的興起將創造人類新的現代化模式。
”
——摘選自中國工程院院士、原副院長，上海交通大學碳中和發展研究院名譽院長杜祥琬在2023上海國際碳中和技術、產品與成果博覽會·科學論壇上的主旨演講
目 錄? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? CONTENTS
權威之聲
04
中國工程院院士杜祥琬：實現雙碳是系統工程
宏觀政策
08
分布式光伏接入電網承載力及提升措施評估試點確定
行業聚焦
09
12
上海SNEC展后儲能行業重點趨勢
光伏企業混戰打響！
技術前沿
20
24
涂層碳纖維? 使直接空氣捕獲更便宜、更高效
給電動汽車加“液體電池”？
專業評論
會展信息
26
異質結：效率突破是關鍵
31
第十六屆中國國際電池產品展示交易會
權威之聲
Voice of authority
中國工程院院士杜祥琬：實現雙碳是系統工程
來源：碳中和專委會
在6月11日舉行的2023上海國際碳中和技術、產品與成果博覽會·科學論壇上，中國工程院院士、原副院長，上海交通大學碳中和發展研究院名譽院長杜祥琬通過視頻發表了主旨演講，系統闡述了其對中國實現碳達峰碳中和戰略及路徑的思考。
杜祥琬認為，打造清潔低碳安全高效的能源體系，是實現碳達峰碳中和的關鍵和基礎。“要把能源結構平穩安全地從以化石能源為主轉向以非化石能源為主體，到2060年非化石能源在一次能源中占比會提高到80%以上。”
他尤其強調，“一定不要忘掉我們有豐富的可再生能源資源。”杜祥琬表示，中國能源轉型和能源安全并行不悖，“我們先立后破，也就是‘新房子’沒有蓋好不要動‘老房子’，能源轉型是做加法，越轉型越安全。而且可再生能源資源是我們可以自己掌控的，不依賴國際地緣政治的變幻，所以多一點可再生能源資源，有利于能源體系的獨立性和安全性。”
權威之聲
權威之聲
他尤其強調，“一定不要忘掉我們有豐富的可再生能源資源。”杜祥琬表示，中國能源轉型和能源安全并行不悖，“我們先立后破，也就是‘新房子’沒有蓋好不要動‘老房子’，能源轉型是做加法，越轉型越安全。而且可再生能源資源是我們可以自己掌控的，不依賴國際地緣政治的變幻，所以多一點可再生能源資源，有利于能源體系的獨立性和安全性。”
減排幅度大、轉型任務重、時間窗口緊
中國的雙碳目標是，力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。
杜祥琬在演講中談到其對雙碳目標推進的三點判斷和認識。第一，實現碳達峰、碳中和是順應綠色發展的時代潮流，推動經濟社會高質量發展、可持續發展的必由之路。“以碳達峰、碳中和來驅動我國實現技術創新和發展轉型，這是經濟社會高質量發展的內在要求，是生態環境高水平保護的必然要求，也是縮小和主要發達國家發展水平差距的歷史機遇。同時，作為世界上最大的發展中國家，我們這樣做就會為保護地球家園做出重要貢獻，所以無論從國內還是國際的需要，我們對于實現碳達峰、碳中和要保持戰略定力。”
第二，中國碳達峰碳中和戰略面臨減排幅度大、轉型任務重、時間窗口緊等諸多困難和挑戰。主要是減排幅度大、轉型任務重、時間窗口緊。其以2020年的碳排放數據進一步解釋：中國溫室氣體排放總量是139億噸二氧化碳當量，占全球大約27%；二氧化碳排放總量116億噸，其中能源活動排放量為101億噸，占全球能源活動排放量的30%左右。
杜祥琬表示，中國已經進入高排放國家行列，而未來經濟社會持續發展還將驅動能源消費不斷增長，溫室氣體增長仍有一定壓力。而從目前來看中國面臨的突出問題包括產業結構偏重、能源結構偏煤、綜合效率偏低。“而且我國實現從碳達峰到碳中和只預留了大約30年的時間，明顯短于發達國家他們一般50-70年。”
其同時提出第三點基本認識，即通過積極探索、主動作為、加快推動技術進步和發展轉型，中國仍可實現高質量碳達峰和如期碳中和。
“在碳達峰這一段，我們要堅持行業和地區梯次有序達峰的原則；鼓勵已經達峰的地區排放不再增長、排放處于平臺期和可再生資源豐富的地區要盡早達峰；鋼鐵、水泥這樣一些產量已經趨于飽和行業的應當率先達峰。”
杜祥琬表示，在此基礎上，持續采取降碳、脫碳、碳移除等措施，推動發展模式的根本轉變。
新型能源系統：從“不可能三角”成為“可能三角”
在剖析實現雙碳目標的路徑時，杜祥琬指出可借助八大抓手。
八大抓手包括：以產業結構優化升級為重要手段實現經濟發展與碳排放脫鉤；打造清潔低碳安全高效的能源體系；加快構建新能源占比逐漸提高的新型電力系統；以電氣化和深度脫碳技術為支撐，推動工業部門碳排放有序達峰和漸進中和；通過高比例電氣化實現交通工具低碳轉型，推動交通部門實現碳達峰碳中和；以突破綠色建筑關鍵技術為重點，實現建筑用電用熱零碳排放；做好碳中和“最后一公里”的碳移除托底技術保障；加快構建減污降碳一體謀劃、一體部署、一體推進、一體考核的機制，建立健全減污降碳統籌融合的戰略、規劃、政策和行動體系，完善碳交易制度。
杜祥琬表示，在此基礎上，持續采取降碳、脫碳、碳移除等措施，推動發展模式的根本轉變。
新型能源系統：從“不可能三角”成為“可能三角”
在剖析實現雙碳目標的路徑時，杜祥琬指出可借助八大抓手。
八大抓手包括：以產業結構優化升級為重要手段實現經濟發展與碳排放脫鉤；打造清潔低碳安全高效的能源體系；加快構建新能源占比逐漸提高的新型電力系統；以電氣化和深度脫碳技術為支撐，推動工業部門碳排放有序達峰和漸進中和；通過高比例電氣化實現交通工具低碳轉型，推動交通部門實現碳達峰碳中和；以突破綠色建筑關鍵技術為重點，實現建筑用電用熱零碳排放；做好碳中和“最后一公里”的碳移除托底技術保障；加快構建減污降碳一體謀劃、一體部署、一體推進、一體考核的機制，建立健全減污降碳統籌融合的戰略、規劃、政策和行動體系，完善碳交易制度。
其中，就第二個抓手能源系統，杜祥琬表示，打造清潔低碳安全高效的能源體系是實現碳達峰碳中和的關鍵和基礎。首先，堅持節能與提效“雙輪驅動”，供給與消費“兩端發力”，持續推動單位GDP能耗和碳排放下降，“同時要把能源結構平穩安全地從以化石能源為主轉向以非化石能源為主體，到2060年非化石能源在一次能源中占比會提高到80%以上。”
他尤其強調應重新認識我國的能源資源稟賦，傳統的“富煤、缺油、少氣”并不能準確描述。“這個描述忽略了我們國家有豐富的可再生能源資源這樣一個特點，所以要完整地理解我國的能源資源稟賦，這樣才能為我國能源轉型奠定準確的基礎認知。如果只是富煤缺油少氣，我們向哪轉型呢？”
在杜祥琬看來，經濟社會可持續發展的需求、雙碳目標實現將牽引著可再生能源快速增長，而自然資源和技術能力的增加，以及可再生能源成本的下降，也在支撐可再生能源從微不足道到現在的舉足輕重，下一步則是“擔當大任”。
其列舉相關數據：2022年，全國可再生能源裝機12.13億千瓦，占全國發電總裝機47.3%；風電光伏年發電量首次突破1萬億千瓦時，達到1.19萬億千瓦時，可再生能源發電量達到2.7萬億千瓦時，占全社會用電量31.6%。
權威之聲
權威之聲
“目前，我國水電、風電、光伏、生物質發電裝機規模穩居世界第一。”杜祥琬一再強調，“一定不要忘掉我們有豐富的可再生能源資源。”
其同時提出，中國的中東部能源要提高自給率。“就是首先要‘身邊取’，實在不夠再‘遠方來’，也就是西電東送。”杜祥琬指出，目前相關專家的計算結論均得出，“中國的東部和中部如果自發電一度，比西電東送一度電成本要低，所以‘身邊取’比‘遠方來’要更為經濟。”
而如何提高中東部能源自給率，杜祥琬表示要靠分布式低碳能源網絡，在中東部發展出一大批能源的“產銷者”。“ 中國的中部和東部要逐漸地把自己變成，不僅是消費者，而且是生產者。”
在談及第三大抓手構建新型電力系統時，杜祥琬指出，首先就燃煤發電，現在要繼續做好煤電供應，同時加快煤電靈活性改造，平穩地過渡到煤電的存量由可再生能源逐步替代階段。其次，發展儲能技術，近期著力發展抽水蓄能、中遠期發力發展電化學、壓縮空氣、制氫、飛輪等多類型新型儲能，助力新能源消納與穩定；同時發揮市場作用，利用需求側響應、虛擬電廠等技術輔助新能源收納技術。
杜祥琬還指出一點，對于安全可靠、經濟可行、綠色低碳這三點要求，“過去的能源系統這三項同時達到幾乎是不可能的，常常被稱為‘不可能三角’。但安全可靠是對能源系統的基本要求，是必須做到的，而經濟可行的能源社會才會接受，綠色低碳則是能源轉型的大方向，所以這三個是缺一不可。”他表示，碳達峰、碳中和呼喚的新型能源系統必須逐步做到滿足這三個目標，使它成為“可能三角”，這才是高質量的能源系統。
杜祥琬在演講中指出，實現雙碳目標，特別是碳中和，現有的技術是不夠的，“因為中國碳排放基數比較大，碳達峰和碳中和時間又比較短，我們必須以關鍵技術的重大突破支持高質量的可持續發展下的碳中和。”
其最后強調，實現雙碳目標是復雜的系統工程，是一個長達幾十年的科學的轉型過程。“它呼喚深度的管理創新、科技創新、金融支持和企業的參與，政策性很強，需要把握好節奏，積極而又穩妥地進行，既要防止一刀切簡單化，也要防止轉型不力帶來落后和無效投資。”
“碳中和2060年是一個重要的里程碑，但它也只是一個里程碑，它不是終點，2060年的中國也好世界也好，人類社會都還要發展，走向未來。未來社會要靠未來能源的支撐，從未來能源的角度，可以更好地理解雙碳目標的意義和歷史地位。未來的人們回頭一看，當年我們實現了雙碳，是非常必要的，也是個基礎性的工作。”杜祥琬總結稱。
宏觀政策
行業聚焦
分布式光伏接入電網承載力及提升措施評估試點確定
來源：國家能源局
宏觀
政策
MACROPOLICY
國家能源局綜合司印發開展分布式光伏接入電網承載力及提升措施評估試點工作的通知，通知指出，綜合考慮近年來分布式光伏裝機增速、裝機規模、光伏消納利用情況等因素，選擇山東、黑龍江、河南、浙江、廣東、福建6個試點省份，每個省選取5－10個試點縣（市）開展試點工作。試點省份能源主管部門要統籌推進省內試點各項工作。各省電網企業負責營業區內電網承載力及提升措施的具體研究分析工作，并協助本省能源主管部門做好相關發布工作。
鏈接：國家能源局綜合司關于印發開展分布式光伏接入電網承載力及提升措施評估試點工作的通知
行業
聚焦
INDUSTRY FOCUS
上海SNEC展后儲能行業重點趨勢
來源： InfoLink
5月的兩個大型鋰電池、儲能相關展會，從深圳CIBF到上海SNEC，完全展現了這個市場與行業的熱度，參展人數必須用火爆形容。從2021年開始火燙的儲能市場，各方企業紛紛投入，產業鏈上搶電芯搶話語權的情緒更如同催化劑帶動市場需求，而在SNEC后，市場熱度依舊，但供應鏈關系、產品技術、市場需求面相對去年都有了較明顯的改變。火熱的歐洲展InterSolar Europe開展在即，InfoLink重新針對SNEC展會后的儲能行業趨勢進行重點盤點。?
一、 大容量電芯的發展，提升體積能量密度也降低成本
各廠家紛紛將既有280Ah方形尺寸提容至306Ah、314Ah以及320Ah，比亞迪350Ah刀片電池、億緯鋰能LF560K等，除電芯從280Ah上升至320Ah使能量密度提升10-15%外，系統設計也進行優化，對于空間利用率有效提升，20尺集裝箱系統容量可達5MWh以上，如正泰電源推出20尺5.1MWh 集裝箱系統Power Block 2.0、比亞迪推出魔方MC Cube、雙一力推出基于314Ah電芯的新一代液冷一體化集裝箱產品等。此外，比亞迪的魔方系統，使用刀片電池后省去了Pack環節，并將集裝箱設計為模組化組裝，降低材料、組裝成本也提高儲能柜的使用彈性，而在部分企業開始跟進推出刀片或類刀片電芯下，“魔方”設計理念的儲能系統將可能成為趨勢之一。
2. 戶儲系統走向高容量電芯？
各家廠家嘗試打破同質化產品思路，紛紛推出采用高容量電芯的電池包方案，從過去常見單一模組3-5 kWh再到許多7 kWh模組產品推出，戶儲電池包也在往單體更高容量發展。除華為使用280Ah電芯的戶儲系統，比亞迪也展出了厚度僅80mm、采用刀片電池的壁掛式戶儲一體機。過去多數認為儲能對于體積能量密度要求不高的思路已被打破，也是目前企業在產品上能做到差異化的一大關鍵點。
3. 液冷趨勢底定？部分企業推出高溫電池
寧德時代、天合儲能等企業推出高溫鋰電池，提出基于搭載高溫鋰電池的無空調系統解決方案，以寧德為例，零輔源設計可降低系統能耗，且提高高溫場景下的回圈壽命也大幅降低LCOE，即便初始的電芯材料或生產成本較高也依舊具有優勢，因此是否成為未來鋰電池儲能系統新技術路線值得關注。并且，后續若有更多企業跟進成為技術趨勢后，必為液冷、浸沒式冷卻體系的儲能市場帶來沖擊。
電芯與儲能產品技術
行業聚焦
行業聚焦
二、 戶儲系統走向高容量電芯？
各家廠家嘗試打破同質化產品思路，紛紛推出采用高容量電芯的電池包方案，從過去常見單一模組3-5 kWh再到許多7 kWh模組產品推出，戶儲電池包也在往單體更高容量發展。除華為使用280Ah電芯的戶儲系統，比亞迪也展出了厚度僅80mm、采用刀片電池的壁掛式戶儲一體機。過去多數認為儲能對于體積能量密度要求不高的思路已被打破，也是目前企業在產品上能做到差異化的一大關鍵點。
三、液冷趨勢底定？部分企業推出高溫電池
寧德時代、天合儲能等企業推出高溫鋰電池，提出基于搭載高溫鋰電池的無空調系統解決方案，以寧德為例，零輔源設計可降低系統能耗，且提高高溫場景下的回圈壽命也大幅降低LCOE，即便初始的電芯材料或生產成本較高也依舊具有優勢，因此是否成為未來鋰電池儲能系統新技術路線值得關注。并且，后續若有更多企業跟進成為技術趨勢后，必為液冷、浸沒式冷卻體系的儲能市場帶來沖擊。
過去兩年全球儲能市場快速增長，企業紛紛投入布局，導致各環節的競爭格局更為激烈且混亂，既有較成熟市場除要面臨頭部企業的競爭外，政策、法規的要求也間接提高進入門檻，因此，新崛起的應用場景如工商、新興市場如中東、東南亞、非洲等成了更炙熱的布局目標。然而，中國工商業場景雖從去年下半年起行業市場熱度高，但末端市場實地情況仍偏于理性，在高度樂觀預期下，未來恐面臨修正的風險。新興市場部分，拉美、中東、東南亞、非洲、部分歐洲成為市場話題，如南非、意大利、西班牙、希臘、智利、阿爾及利亞、黎巴嫩及越南、菲律賓等市場熱度持續增加。另外可注意的是，多數新興市場國家雖熱度高，但其儲能市場規模與中長期的需求依舊遠低于既有成熟市場。
市場持續穩定增長 新應用領域與新興市場更受關注
四月份直流側電池儲能系統出現低于RMB 1.1/Wh的報價，隨著碳酸鋰價格回升至近30萬/噸，五月份直流側電池儲能系統回升至RMB 1.2-1.3/Wh，系統價格與鋰價的連動關系依舊明顯。然而，在鋰電池供需趨向穩定，各電芯企業產能快速釋放，且電芯、儲能系統技術隨之提升后，下半年價格戰一觸即發。而過去一年以來大儲、戶儲的市場競爭者如雨后春筍般快速冒出，不僅在SNEC上，四月的中關村儲能展與相關行業展會皆可明顯感受，目前此現象也已滲透至工商業場景，因此，在相應設備資源充足、價格競爭、技術優勢、銷售通路壁壘逐漸形成的同時，供應鏈必將進入洗牌階段，也是后續企業必須考量的戰略布局。
綜合上述，目前儲能行業處于快速成長期，相關供應鏈的供需關系趨于穩定下，技術、價格、通路與服務成為趨勢，也是凸顯企業鑒別度并建立護城河的關鍵期，同時，相應的政策也應滾動檢討跟進，避免滯后的政策反成了市場發展的絆腳石，在技術、市場、政策相輔相成下已可預見儲能市場如同電動車市場的增進與成熟。
市場價格走勢與供應鏈重整
30萬/噸，五月份直流側電池儲能系統回升至RMB 1.2-1.3/Wh，系統價格與鋰價的連動關系依舊明顯。然而，在鋰電池供需趨向穩定，各電芯企業產能快速釋放，且電芯、儲能系統技術隨之提升后，下半年價格戰一觸即發。而過去一年以來大儲、戶儲的市場競爭者如雨后春筍般快速冒出，不僅在SNEC上，四月的中關村儲能展與相關行業展會皆可明顯感受，目前此現象也已滲透至工商業場景，因此，在相應設備資源充足、價格競爭、技術優勢、銷售通路壁壘逐漸形成的同時，供應鏈必將進入洗牌階段，也是后續企業必須考量的戰略布局。
綜合上述，目前儲能行業處于快速成長期，相關供應鏈的供需關系趨于穩定下，技術、價格、通路與服務成為趨勢，也是凸顯企業鑒別度并建立護城河的關鍵期，同時，相應的政策也應滾動檢討跟進，避免滯后的政策反成了市場發展的絆腳石，在技術、市場、政策相輔相成下已可預見儲能市場如同電動車市場的增進與成熟。
▲圖：部分電芯企業刀片與300Ah以上方形電芯比較
行業聚焦
行業聚焦
晶科能源-42.53%、晶澳科技-66.81%、通威股份-54.29%、天合光能-60.01%、隆基綠能-60.28%……這是過去一年里光伏龍頭企業們股票的最大回撤幅度。
在股票跳水的同時，這些巨頭們卻開啟了產能的“軍備競賽”，晶科能源5月份宣布投資560億元擴產；6月初，隆基綠能125億元擴產，通威股份105億元擴產，晶澳科技60億元擴產。最少的天合光能也有50億元擴產。今年以來，光伏行業擴產規模已約千億。矛盾的是，5月份以來，光伏大佬們卻又在不斷發聲：光伏行業已經出現了產能嚴重過剩的問題！即使在這樣矛盾和復雜的局面下，各地方政府也都各自與光伏巨頭一起，參與到這場產能擴張大戰中來。
在今年SNEC光伏展期間，天合光能董事長高紀凡公開表示：“中國光伏產業面臨產能過剩、技術迭代和國際環境三大挑戰。”一家基金公司的基金投研人員向記者表示，當下光伏行業頭部企業在技術端存在嚴重同質化競爭問題，而且當下頭部企業集體擴產，對于未來誰將在這輪大洗牌市場中勝出不好做出預判。
光伏巨頭們發展到今天，又走到了行業競爭新的十字路口。隆基綠能創始人、總裁李振國在SNEC光伏展期間更是直言：“今后兩三年會有超過一半的光伏企業退出市場。在這個過程中，財務脆弱的、技術不夠領先的、早期品牌通道不夠完善的企業可能會首先受到傷害，能否在洗牌過程中活下來是存疑的。”
因此在行業洗牌和技術路線選擇的關鍵當下，上述基金公司投研人士明確表示，二級市場上大家都多處于觀望狀態，光伏巨頭們股價跌跌不休并不意外。另外，在歐美需求不確定的情況下，疊加頭部企業集體擴產，加劇了市場對于行業產能過剩的擔憂。
5月份以來，光伏行業掀起擴產潮，行業頭部企業紛紛投資百億加碼一體化產能。
5月底，千億龍頭晶科能源宣布總投資560億進行擴產的聲音剛落，6月初，另外三大千億龍頭晶澳科技、隆基綠能、通威股份也相繼宣布投資百億投建新產能；4月下旬，天合光能也宣布總投資約50億繼續擴產。
6月6日下午，隆基綠能公告稱，根據公司經營戰略和產能布局，公司與西安經濟技術開發區管理委員會于2023年6月6日簽訂《年產20GW單晶硅棒、24GW單晶電池及配套項目投資合作協議》，就公司在陜西省西安市投資建設年產20GW單晶硅棒、24GW單晶電池及配套項目達成合作意向。項目預計投資額約125億元。
6月7日，隆基相關人士告訴經濟觀察報，“隆基始終堅持不領先不擴產”。在一位頭部光伏企業人士看來，頭部企業擴產更是戰略性的遠見和技術領先的自信，因為從投資擴產到項目量產的時間，可能正好是行業洗牌后的爆發期和新生期。
引人注目的是，通威股份6月6日下午也公布了一份105億元的擴產計劃。公司擬在成都市雙流區建設年產25GW太陽能電池暨20GW光伏組件項目;此外，6月6日，晶澳科技也公布了一體化產能擴建項目，擬斥資60.2億元投資項目為鄂爾多斯高新區年產30GW拉晶、10GW硅片、10GW組件項目；5月25日，晶科能源公告稱，擬在山西轉型綜合改革示范區管理委員會規劃建設年產56GW垂直一體化大基地項目（以下簡稱“項目”），項目總投資約560億元（含流動資金）。
4月18日，光伏老玩家天合光能公告稱，擬在淮安經濟技術開發區投資建設年產10GW新一代高效電池項目及相關配套輔助設施，項目總投資約50億元。
對于行業企業逆勢擴產，上述光伏行業人士表示，行業競爭加劇，頭部企業擴產和洗牌出清落后產能其實更是行業利好的表現。任何行業因為充分競爭和不斷洗牌，才能推動新技術快速科技成果產業化，促進行業升級和高質量發展。反之，不利于中國制造高質量發展。
根據東吳證券研報數據，光伏設備板塊2022年實現營業收入9374.23億元，同比上升81.59%；實現歸母凈利潤1058.66億元，同比上134.49%。例如，隆基綠能2022年公司全年實現營收1289.98億元，同比增長60.03%；歸母凈利潤 148.12億元，同比增長63.02%。2023一季度實現營收283.19億元，同比增長52.35%；歸母凈利潤36.37億元，同比增長36.55%。
根據記者了解，盡管光伏板塊上市公司業績表現如此優異，但當下股價開啟下跌模式與投資者對于產能過剩的擔憂息息相關。
來源 :? 光伏盒子
光伏企業混戰打響！
頭部企業集體擴產
行業聚焦
行業聚焦
81.59%；實現歸母凈利潤1058.66億元，同比上134.49%。例如，隆基綠能2022年公司全年實現營收1289.98億元，同比增長60.03%；歸母凈利潤 148.12億元，同比增長63.02%。2023一季度實現營收283.19億元，同比增長52.35%；歸母凈利潤36.37億元，同比增長36.55%。
根據記者了解，盡管光伏板塊上市公司業績表現如此優異，但當下股價開啟下跌模式與投資者對于產能過剩的擔憂息息相關。
據了解，今年以來，光伏市場對于產能過剩的擔憂也愈演愈烈。5月下旬光伏行業盛會SNEC吸引了逾50萬人觀展，創下歷史級火爆的場面。在行業熱鬧非凡的另一端，頭部企業大佬卻同時發出對于行業產能過剩的擔憂的聲音。
隆基綠能創始人、總裁李振國在SNEC光伏展期間與媒體交流時更是直接指出：“今后兩三年會有超過一半的光伏企業退出市場。在這個過程中，財務脆弱的、技術不夠領先的、早期品牌通道不夠完善的企業可能會首先受到傷害，能否在洗牌過程中活下來是存疑的。”
此外，在今年SNEC光伏展期間，天合光能董事長高紀凡也公開表示：“中國光伏產業面臨產能過剩、技術迭代和國際環境三大挑戰。”
根據中國光伏行業協會早前數據，在2021年1月至2022年11月期間，我國光伏規劃擴產項目就超480個。
根據東吳證券前期研報指出，2023年5月國內多晶硅產量11.90萬噸，同增91.29%，環增7.69%。2023年5月國內多晶硅產量約11.9萬噸，同增91.29%，環增7.69%。我們預計2023年6月硅料產量超12萬噸，根據硅業分會預計6月隨著硅料產量繼續增加，低品質硅料與主流硅料價差及N/P型硅料價差將進一步擴大。
研報分析，供給增加趨勢明確，產能逐漸過剩，新一輪降價開啟。3月以來多晶硅硅料價格持續走跌，根據硅業分會5月31日最新報價，單晶致密料成交均價為11.51萬元/噸，月環比下降36.3%，周環比下降10.08%。我們預計2023全年145萬噸產出，供給增加趨勢明確，我們預計硅料2023全年均價約10萬元/噸。
對于產能過剩情況，上述隆基相關人士向記者表示，全球能源屬性正在從資源屬性轉變為科技制造屬性。如果實現真正意義上的碳中和光伏市場，在未來幾年仍需要快速增長。到2030年，全球新增裝機規模需要達到每年1500個吉瓦，并且在這種規模下需要持續30年的安裝，才能真正形成對碳中和的支撐。
“產能過剩是階段性的，創新是發展最大的引擎。光伏行業未來一定是完全競爭格局。盡管這一理念在2021年硅料短缺所致的漲價潮中遭遇了挑戰，但長期來看，短缺一定是階段性的。隆基所打造的能力，是即便在慘烈的充分競爭環境下，仍能保持自身生存和發展的能力。”該人士表示。
產能過剩隱憂
確，我們預計硅料2023全年均價約10萬元/噸。
對于產能過剩情況，上述隆基相關人士向記者表示，全球能源屬性正在從資源屬性轉變為科技制造屬性。如果實現真正意義上的碳中和光伏市場，在未來幾年仍需要快速增長。到2030年，全球新增裝機規模需要達到每年1500個吉瓦，并且在這種規模下需要持續30年的安裝，才能真正形成對碳中和的支撐。
“產能過剩是階段性的，創新是發展最大的引擎。光伏行業未來一定是完全競爭格局。盡管這一理念在2021年硅料短缺所致的漲價潮中遭遇了挑戰，但長期來看，短缺一定是階段性的。隆基所打造的能力，是即便在慘烈的充分競爭環境下，仍能保持自身生存和發展的能力。”該人士表示。
逆勢擴產背后
在光伏市場對于產能過剩的擔憂的背景下，上述行業人士也表示，新一輪價格戰大洗牌來臨。頭部光伏企業何以在當下時點要頻頻掀起百億擴產潮？根據采訪頭部光伏企業，記者發現，多數企業在對外解釋擴產時原因為：光伏企業擴產還是因為全球能源轉型加速，基于對于未來市場增長空間的信心，企業去加注行業的投資。
數據顯示，我國光伏新增裝機量已經連續9年占比超過25%，是全球最大的光伏市場。2022年光伏新增裝機達到87.41GW左右，增速 59.48%。2023Q1光伏新增裝機量33.66GW，同比增長154.81%。出口：2022年我國共出口154.50GW的光伏組件，相較去年高增長。2023Q1組件出口50.90GW，同增36.83%，環增52.85%。
隆基股份證券事務部相關人士向投資者解釋，公司決定產能擴張計劃是根據未來幾年市場需求、競爭格局的變化、以及公司對市占率的目標等綜合因素去確定。因為行業雖然說短期產能過剩，但是市場會自發的調節，在行業整合的過程中，有一些落后產能或者一些經營不善、競爭力比較弱的企業，會陸續退出，產能的份額會降低，全球的需求雖然有波動，但整體趨勢是向上的。
該人士也表示，在行業競爭淘汰過程中，會留下來的一些企業就會充分受益，市場份額就會擴張，這也是為什么公司決定繼續產能擴張的一個原因。而且擴產產能基本上是從2024年下半年開始投，可能陸續投產之后也需要幾年時間。
此外，通威股份證券事務部相關人士也表示，公司擴產規劃是圍繞之前的計劃進行，不是現在投產馬上就會投建，這是出于對未來行業發展和公司自身規劃的考慮因素來進行。
5月16日，通威股份在成都召開2022年度股東會，年度股東上有投資者提問：“為什么通威要作出這么巨額的投資？如何看待光伏行業前景？是否存在產能過剩？”通威股份實際控制人、董事劉漢元回答時提及，光伏發電已經成為人類自從技術革命以來，取得能源方式最直接、運行成本最低的一種可再生能源。未來人類的電力將大部分來自光能資源。
劉漢元稱，通威多晶硅為什么在2024年大量投產？第一是時間節奏本身有延續的關系。公司的研究團隊分析了市場的上升量，2023年下半年、2024年上半年會是第一輪相對過剩的時點，2024年半年甚至全年的時間，多晶硅會處于供過于求的情況，可能出現相對的價格低點和盈利的低點。而由于行業在發展，量在增加，2024年下半年調試投產，2025年的生產可能會是下一輪盈利周期，兩者的結合使通威的產能在2024年擴產。2024年底、2025年初，通威會形成董事會披露的80萬噸到100萬噸（高純晶硅），以目前已經確定要建設的時間和產量的情況，2025年上半年形成超過100萬噸的年產。
此外，晶科能源擴產也遭到監管的問詢關注。5月26日，上海證券交易所在問詢函中提出關于“新建產能的必要性與合理性，是否存在產能過剩風險”，6與3日，晶科能源回復時表示，光伏行業下游市場空間廣闊，客戶需求充分，特別是N型高效產品預計將迎來市場需求的快速增長。面對明確的市場需求及產品技術升級節點，行業N型技術擴產加速，公司亟需通過進一步擴產，擴大規模化優勢，鞏固領先地位、搶占N型市場。公司產能利用率較高、在手訂單充足，能夠較好地保障新增產能消化，本次新增產能具有合理性和必要性。
此外，晶科能源也就新增產能消化風險提示：現階段，光伏行業龍頭企業為把握行業發展機遇，搶占市場份額，均在積極擴大產能，使得未來市場競爭更加激烈。本次垂直一體化大基地項目是基于行業市場空間、技術發展趨勢及發展戰略綜合考慮而確定，存在市場開拓不力、營銷推廣不達預期等可能性，由此導致新增產能消化的風險。
行業聚焦
行業聚焦
在光伏巨頭擴產背后，記者發現，地方政府作為合作方的身影頻頻出現，而且對于發展光伏產業非常支持。
例如，隆基綠能、通威股份、晶科能源、分別與西安經濟技術開發區管理委員會、成都市雙流區人民政府、山西轉型綜合改革示范區管理委員會分別簽訂項目投資協議。不同的地方政府不約而同的給予了土地支持、廠房代建等扶持企業發展的政策。
其中，天合光能項目總投資107億元擴產，其中，公司出資約87億元，什邡國有公司出資約20億元；晶科能源總投資為560億元擴產，山西轉型綜合改革示范區管理委員會將為項目提供定制化廠房代建，預計總投資約150億元，晶科能源在建設期內需支付的投資總額預計約為410億元。
記者發現，各地政府均在項建設相關配套設施方面均加大支持。例如，天合光能表示，什邡市人民政府將協助天合光能辦理工商注冊、稅務登記、項目立項、報建、施工、驗收等相關手續并提供“一窗式”優質服務，乙方按照法律、法規和政策提供必要資料等等。
在地方政府作為光伏擴產項目合作方的身影頻頻出現背后，記者發現與政策對于光伏產業的發展支持息息相關。
2022年9月13日國家發展改革委辦公廳、國家能源局綜合司發布《關于促進光伏產業鏈健康發展有關事項的通知》（簡稱“《通知》”）指出，鼓勵上下游一體化、戰略合作、互相參股、簽訂長單，支持建設光伏產業園區。鼓勵國有、民營等各類資本參與產業鏈各環節，有效限制低端產能無序擴張。
在光伏行業逆勢擴張的同時，也有行業人士對企業進行盲目擴張、地方政府追求經濟增長等質疑聲音。對于此，上述與晶科能源合作方山西轉型綜合改革示范區管理委員會相關人士向記者表示，“地方政府追求經濟增長進行光伏項目投資”是過于片面的一些言論。當下，在雙碳政策刺激下，光伏新能源產業屬于國家大力發展方向，因此對于光伏企業的投資也是符合國家政策發展方向。“而且對晶科能源的投資支持是經過多方論證，也有請專業的人士、學者進行了探討，肯定不是隨便進行支持投資。當然在投資過程中也會盡力將投資風險降到最低，但是投資肯定是有風險的，誰都沒有辦法規避。”該人士表示。
5月16日，通威股份在成都召開2022年度股東會，年度股東上有投資者提問：“為什么通威要作出這么巨額的投資？如何看待光伏行業前景？是否存在產能過剩？”通威股份實際控制人、董事劉漢元回答時提及，光伏發電已經成為人類自從技術革命以來，取得能源方式最直接、運行成本最低的一種可再生能源。未來人類的電力將大部分來自光能資源。
劉漢元稱，通威多晶硅為什么在2024年大量投產？第一是時間節奏本身有延續的關系。公司的研究團隊分析了市場的上升量，2023年下半年、2024年上半年會是第一輪相對過剩的時點，2024年半年甚至全年的時間，多晶硅會處于供過于求的情況，可能出現相對的價格低點和盈利的低點。而由于行業在發展，量在增加，2024年下半年調試投產，2025年的生產可能會是下一輪盈利周期，兩者的結合使通威的產能在2024年擴產。2024年底、2025年初，通威會形成董事會披露的80萬噸到100萬噸（高純晶硅），以目前已經確定要建設的時間和產量的情況，2025年上半年形成超過100萬噸的年產。
此外，晶科能源擴產也遭到監管的問詢關注。5月26日，上海證券交易所在問詢函中提出關于“新建產能的必要性與合理性，是否存在產能過剩風險”，6與3日，晶科能源回復時表示，光伏行業下游市場空間廣闊，客戶需求充分，特別是N型高效產品預計將迎來市場需求的快速增長。面對明確的市場需求及產品技術升級節點，行業N型技術擴產加速，公司亟需通過進一步擴產，擴大規模化優勢，鞏固領先地位、搶占N型市場。公司產能利用率較高、在手訂單充足，能夠較好地保障新增產能消化，本次新增產能具有合理性和必要性。
此外，晶科能源也就新增產能消化風險提示：現階段，光伏行業龍頭企業為把握行業發展機遇，搶占市場份額，均在積極擴大產能，使得未來市場競爭更加激烈。本次垂直一體化大基地項目是基于行業市場空間、技術發展趨勢及發展戰略綜合考慮而確定，存在市場開拓不力、營銷推廣不達預期等可能性，由此導致新增產能消化的風險。
地方政府擴大支持
都市雙流區人民政府、山西轉型綜合改革示范區管理委員會分別簽訂項目投資協議。不同的地方政府不約而同的給予了土地支持、廠房代建等扶持企業發展的政策。
其中，天合光能項目總投資107億元擴產，其中，公司出資約87億元，什邡國有公司出資約20億元；晶科能源總投資為560億元擴產，山西轉型綜合改革示范區管理委員會將為項目提供定制化廠房代建，預計總投資約150億元，晶科能源在建設期內需支付的投資總額預計約為410億元。
記者發現，各地政府均在項建設相關配套設施方面均加大支持。例如，天合光能表示，什邡市人民政府將協助天合光能辦理工商注冊、稅務登記、項目立項、報建、施工、驗收等相關手續并提供“一窗式”優質服務，乙方按照法律、法規和政策提供必要資料等等。
在地方政府作為光伏擴產項目合作方的身影頻頻出現背后，記者發現與政策對于光伏產業的發展支持息息相關。
2022年9月13日國家發展改革委辦公廳、國家能源局綜合司發布《關于促進光伏產業鏈健康發展有關事項的通知》（簡稱“《通知》”）指出，鼓勵上下游一體化、戰略合作、互相參股、簽訂長單，支持建設光伏產業園區。鼓勵國有、民營等各類資本參與產業鏈各環節，有效限制低端產能無序擴張。
在光伏行業逆勢擴張的同時，也有行業人士對企業進行盲目擴張、地方政府追求經濟增長等質疑聲音。對于此，上述與晶科能源合作方山西轉型綜合改革示范區管理委員會相關人士向記者表示，“地方政府追求經濟增長進行光伏項目投資”是過于片面的一些言論。當下，在雙碳政策刺激下，光伏新能源產業屬于國家大力發展方向，因此對于光伏企業的投資也是符合國家政策發展方向。“而且對晶科能源的投資支持是經過多方論證，也有請專業的人士、學者進行了探討，肯定不是隨便進行支持投資。當然在投資過程中也會盡力將投資風險降到最低，但是投資肯定是有風險的，誰都沒有辦法規避。”該人士表示。
光伏混戰打響
在頭部企業集體擴產的動作拉響了行業光伏未來存在價格混戰的警報，機構投資者對于行業發展的不確定性因素增多揭開了股價持續下跌的原因。
行業聚焦
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6月9日，北京一家中大型基金公司投研人士也向記者表示，目前光伏板塊下跌如此嚴重，背后是機構投資者擔憂在競爭激烈的市場下，誰將在這輪大洗牌市場中勝出，對于未來企業的終局發展不好預判。而且，光伏行業存在同質性的競爭問題，而且光伏產業前些年發展也是靠政策補貼支持，當未來某個時間點政策補貼退坡的時候，光伏行業的財務數據是否變差、惡化也存在不確定性。
不過，該人士也表示，光伏現在是快速發展的階段，盈利能力也非常好。而且光伏行業技術仍然在不斷的進步，未來的天花板可以很高。
此外，另一北京地區公募基金經理認為，今年以來，新能源的行情確實比較震蕩，令這個賽道的投資者非常“受傷”，也對這個賽道產生了很多質疑。
該公募基金經理分析，首先，受今年以來市場整體情緒的影響，在不確定性的環境里，勝率、賠率讓位于效率，越來越多投資者加入到追逐短期邊際變化的投資狀態中，市場整體的波動都在加大，不止是新能源；其次，因為新興科技的強勢崛起，造成資金分流；第三，還有行業淡季等原因。在上半年，新能源產業一般處于淡季，可驗證的東西少，容易使人們對發展形勢、基本面等產生擔憂，再加上部分領域經過過去幾年的激烈競爭，產業格局確實發生了一些變化，這也在一定程度上加劇了市場對新能源的擔憂。
對于光伏龍頭企業選擇逆勢擴張背后，6月8日，西安通濟區域規劃研究院院長李棟在接受記者采訪時表示，第一，在宏觀大背景下，國家提出“雙碳”目標，各地政府鼓勵光伏產業的發展，會刺激光伏產業的擴張擴產。從企業的角度，在國內擴大內需的背景下，企業也在積極抓主內需市場，這是產業擴張的一個原因之一；
第二，企業希望通過技術的領先來搶占市場。在行業競爭加劇的市場環境下，頭部企業比拼的是持續持續在場的能力與技術領先能力。在產能過剩的時代，頭部企業一般技術相對領先，隨著周期的拉長，慢慢的一些小企業也將淘汰出局。經過行業洗禮后的企業將出現贏者通吃的局面；
第三，地方政府在與頭部光伏龍頭企業合作時，一般會給予很多優惠的條件，包括土地、優惠補貼、代建廠房等方面支持，甚至部分地方政府也會出資對于企業進行投資，形成深度捆綁。上述原因均為造成當下光伏龍頭逆勢擴產的原因。
對于機構投資者擔憂的行業大洗牌過程，上述頭部光伏人士也表示，光伏行業的特點是資金密集型+技術密集型。技術迭代非常快，主要是由技術驅動決定，但是技術研發突破又需要資金支持。現在行業企業主流電池技術是PERC和小部分Topcon、HJT。每個角色的立場不同，機構投資者有他們的投資角度，企業要做的是在競爭后實現周期穿越。
盡管短期內光伏行業的發展引起投資者擔憂，但是對于行業未來的看法，上述北京地區公募基金經理表示，光伏行業積極的因素也在慢慢顯現。能源革命方興未艾，新能源本身的邏輯并沒有變化，長期來看，政策支持的趨勢未變、力度未減，優質領域的滲透率依然有比較大的上升空間。
業的發展，會刺激光伏產業的擴張擴產。從企業的角度，在國內擴大內需的背景下，企業也在積極抓主內需市場，這是產業擴張的一個原因之一；
第二，企業希望通過技術的領先來搶占市場。在行業競爭加劇的市場環境下，頭部企業比拼的是持續持續在場的能力與技術領先能力。在產能過剩的時代，頭部企業一般技術相對領先，隨著周期的拉長，慢慢的一些小企業也將淘汰出局。經過行業洗禮后的企業將出現贏者通吃的局面；
第三，地方政府在與頭部光伏龍頭企業合作時，一般會給予很多優惠的條件，包括土地、優惠補貼、代建廠房等方面支持，甚至部分地方政府也會出資對于企業進行投資，形成深度捆綁。上述原因均為造成當下光伏龍頭逆勢擴產的原因。
對于機構投資者擔憂的行業大洗牌過程，上述頭部光伏人士也表示，光伏行業的特點是資金密集型+技術密集型。技術迭代非常快，主要是由技術驅動決定，但是技術研發突破又需要資金支持。現在行業企業主流電池技術是PERC和小部分Topcon、HJT。每個角色的立場不同，機構投資者有他們的投資角度，企業要做的是在競爭后實現周期穿越。
盡管短期內光伏行業的發展引起投資者擔憂，但是對于行業未來的看法，上述北京地區公募基金經理表示，光伏行業積極的因素也在慢慢顯現。能源革命方興未艾，新能源本身的邏輯并沒有變化，長期來看，政策支持的趨勢未變、力度未減，優質領域的滲透率依然有比較大的上升空間。是資金密集型+技術密集型。技術迭代非常快，主要是由技術驅動決定，但是技術研發突破又需要資金支持。現在行業企業主流電池技術是PERC和小部分Topcon、HJT。每個角色的立場不同，機構投資者有他們的投資角度，企業要做的是在競爭后實現周期穿越。
盡管短期內光伏行業的發展引起投資者擔憂，但是對于行業未來的看法，上述北京地區公募基金經理表示，光伏行業積極的因素也在慢慢顯現。能源革命方興未艾，新能源本身的邏輯并沒有變化，長期來看，政策支持的趨勢未變、力度未減，優質領域的滲透率依然有比較大的上升空間。
第三，地方政府在與頭部光伏龍頭企業合作時，一般會給予很多優惠的條件，包括土地、優惠補貼、代建廠房等方面支持，甚至部分地方政府也會出資對于企業進行投資，形成深度捆綁。上述原因均為造成當下光伏龍頭逆勢擴產的原因。
對于機構投資者擔憂的行業大洗牌過程，上述頭部光伏人士也表示，光伏行業的特點是資金密集型+技術密集型。技術迭代非常快，主要是由技術驅動決定，但是技術研發突破又需要資金支持。現在行業企業主流電池技術是PERC和小部分Topcon、HJT。每個角色的立場不同，機構投資者有他們的投資角度，企業要做的是在競爭后實現周期穿越。
盡管短期內光伏行業的發展引起投資者擔憂，但是對于行業未來的看法，上述北京地區公募基金經理表示，光伏行業積極的因素也在慢慢顯現。能源革命方興未艾，新能源本身的邏輯并沒有變化，長期來看，政策支持的趨勢未變、力度未減，優質領域的滲透率依然有比較大的上升空間。是資金密集型+技術密集型。技術迭代非常快，主要是由技術驅動決定，但是技術研發突破又需要資金支持。現在行業企業主流電池技術是PERC和小部分Topcon、HJT。每個角色的立場不同，機構投資者有他們的投資角度，企業要做的是在競爭后實現周期穿越。
盡管短期內光伏行業的發展引起投資者擔憂，但是對于行業未來的看法，上述北京地區公募基金經理表示，光伏行業積極的因素也在慢慢顯現。能源革命方興未艾，新能源本身的邏輯并沒有變化，長期來看，政策支持的趨勢未變、力度未減，優質領域的滲透率依然有比較大的上升空間。
技術前沿
技術前沿
更簡單的方法
該研究的共同作者包括 ChBE 的研究人員，他們將喬治亞理工學院定位為直接空氣捕獲技術的領導者。Christopher Jones教授和Matthew Realff教授與 Lively 合作研究從分子到系統級別的DAC 的各個方面。這項工作提出了兩個關鍵進展。
DAC 系統利用熱量從飽和過濾材料中釋放二氧化碳。二氧化碳被收集起來，然后可以泵入地下或者可能用于制造燃料或化學品。通常，系統使用外部熱源。蒸汽是一種受歡迎的選擇，因為它快速而強大，但它也具有破壞性并且需要額外的冷凝步驟。這些系統還需要隔熱材料以防止所有熱量散失，因此它們體積龐大且價格昂貴。
Lively 和團隊創造了獨特的碳纖維束，上面涂有親碳吸附劑。碳纖維芯由內向外加熱，從而實現快速均勻的熱量分布。
涂層碳纖維
使直接空氣捕獲更便宜、更高效
來源 :?Carbontech
TECHNOLOGY
?FRONTIER
技術
前沿
喬治亞理工學院的研究人員一直致力于簡化傳統直接空氣捕獲 (DAC) 系統。他們的方法是利用周圍的氣流將空氣吸過一種新型涂層碳纖維以吸收二氧化碳。這將消除許多系統中使用的大聲風扇。并且碳纖維束可以被快速加熱，以最小的熱量損失釋放捕獲的二氧化碳，從而提高效率。但他們一直在為如何使用這些新型的吸收劑涂層碳纖維以達到最大效果而苦苦掙扎。
“我要去銀行存一張支票，看到他們使用舊的氣動管來傳輸文件，”喬治亞理工學院化學與生物分子工程學院的 Thomas C. DeLoach的教授Ryan Lively說。“在你的職業生涯中，你沒有多少次有靈光一現的時刻，但我看到了這些管子，我意識到，我們可以把這些纖維放在類似銀行柜員管筒的東西中。我們基本上就是這么做的，而且很有效。”
以氣動管為靈感的模塊就位后，該團隊開始測試他們的系統。他們發現他們可以生產足夠純度的二氧化碳用于地下封存，并消除構建典型 DAC 系統的大量前期成本。他們在 6 月 12 日的Joule雜志上描述了他們的設計和方法。
“這項工作不僅概念化了新一代 DAC 系統，而且在一定程度上展示了我們發明的實際操作，”該論文的第一作者、Lively 實驗室的前博士后 Won Hee Lee 說。“我們已經使用我們的實驗室規模模塊成功捕獲了環境中的二氧化碳。現在重要的是擴大模塊的規模。由于我們系統的所有組件都是市售的，而且制造相對容易，因此大規模制造模塊應該沒有什么技術障礙。”
至少在理論上，該團隊已經做到了擴大規模，使用他們的實驗數據來預測實際系統的經濟效益。他們發現該系統可以以每噸 150 到 200 美元的價格捕獲二氧化碳，大大低于在建的商業系統，后者估計以每噸 300 到 600 美元的價格捕獲碳。
Lively 和團隊創造了獨特的碳纖維束，上面涂有親碳吸附劑。碳纖維芯由內向外加熱，從而實現快速均勻的熱量分布。
“纖維非常均勻。當你將所有這些連接到電氣系統時，你會非常均勻地分配能量，這對于電阻加熱系統來說是不尋常的，”Lively 說。“我們并不是第一個想到電阻加熱來再生碳捕獲裝置的人。但通常情況下，加熱不是很慢就是不均勻。有些地方你在加熱空氣，而不是你試圖加熱的東西。”
研究人員的系統總體上使用的組件更少。該設計部署了一系列受銀行管啟發的模塊，這些模塊帶有圓形的碳纖維束，無論風向如何，都可以捕獲二氧化碳。該系統使用單個真空泵，在再生階段從一個模塊旋轉到另一個模塊。并且不需要蒸汽發生器、泵和冷凝器來釋放二氧化碳和“補充”股線。這兩項變化都意味著該系統總體上更簡單，并且前期構建和部署成本更低。
“由于缺乏蒸汽產生等輔助系統，該系統的投資成本明顯低于目前許多DAC系統。”Realff 說。“能源成本仍然是一個挑戰，我們需要增加我們可以在設備中吸附的二氧化碳量，這樣纖維的顯熱不會消耗太多的總熱量。”
但 Realff 表示，該系統的快速加熱和快速循環為更高效的直接空氣捕獲方法帶來了巨大希望：“事實上，我們可以生產一個工作原型并在幾個月內在實驗規模上進行演示，這是該技術的一個顯著特點。”
技術前沿
技術前沿
Realff 說。“能源成本仍然是一個挑戰，我們需要增加我們可以在設備中吸附的二氧化碳量，這樣纖維的顯熱不會消耗太多的總熱量。”
但 Realff 表示，該系統的快速加熱和快速循環為更高效的直接空氣捕獲方法帶來了巨大希望：“事實上，我們可以生產一個工作原型并在幾個月內在實驗規模上進行演示，這是該技術的一個顯著特點。”
理想情況下，該團隊的 DAC 系統可以與風力發電場一起使用來自風力渦輪機的可再生能源。但即使使用當前電網的電力，Reallf 的分析表明該團隊的設計仍會從大氣中去除足夠多的二氧化碳以實現負碳排放。
該團隊方法的另一個優勢是碳纖維束。該材料具有合適的機械和電氣性能，而且很容易獲得，可以持續大批量生產，而且價格也不貴。
現在，該團隊正在尋求提高他們可以生產的二氧化碳的質量。他們已經達到 80% 的純度——足以用于地下儲存，但他們希望達到 99% 的純度以進行生產再利用，例如制造化學品或燃料。他們正在與佐治亞理工學院合作，以實現這一目標來改進和自動化他們的系統，并且他們正在努力在校園建筑的頂部安裝一個測試系統。
“我在 DAC 領域工作了十多年，幾乎我見過的所有設計都主要依靠熱能進行解吸，”同時也是 ChBE 的 John F. Brock III 學校主席的Jones說。“一種允許快速、局部供暖和使用可再生電力的技術擴展了 DAC 技術開發商的設計選擇范圍。”
▲一位藝術家的渲染圖展示了風電場中 DAC 系統的安裝
▲Ryan Lively、Won Hee Lee、Christopher Jones 和 Matthew Realff?
給電動汽車加“液體電池”？
來源 :Carbontech
隨著新西蘭科學家開發出一種可充電數十年、由有機材料制成并可完全回收的新型電池，一個更環保、可充電的世界可能觸手可及。這聽起來好得令人難以置信，但坎特伯雷大學 (UC) 的物理和化學科學副教授 Deborah Crittenden 表示，長壽命、高性能的有機電池是可能的。
“我們正在研究使用由廉價且豐富的有機材料制成的室溫熔鹽來提高現有氧化還原液流電池的能量密度。這意味著它們可以成為傳統鉛酸電池和目前為電動汽車提供動力的鋰離子電池的可行替代品。氧化還原液流電池使用液體電解質而不是固體電極來儲存能量，固體電極會隨著時間的推移而退化，這種電池在使用5年、10年甚至20年后的充電時間和新電池一樣長。”
“我們希望我們的電池在能量密度和電壓方面與鋰離子電池大致相當，但由于我們電池的儲能成分是液體，因此它們可以立即重新填充和充電，并且由于其可持續和可回收的材料，對環境的影響大大低于市場上的其他電池。”Crittenden 副教授表示，氧化還原液流電池可以替代電動汽車 (EV) 中的鋰離子電池。“想象一下，你可以把電動汽車駛入充電站，立即為油箱加滿充電電池液，而不必在充電站等待。然后，操作員可以從汽車中取出用過的液體，并為下一輛車充電。”
Crittenden 副教授說，有機電池也可以是一種具有成本效益和環保意識的替代品，可以替代通常用于存儲屋頂太陽能電池板能量的鉛酸電池和鋰離子電池。在更大的范圍內，它們可以幫助新西蘭奧特亞羅亞在國家電網中儲存來自可再生風能和太陽能農場的能源。
“我們相信這些電池將在幫助新西蘭實現到 2035 年 100% 可再生能源發電和到 2050 年實現碳中和的氣候變化目標方面發揮關鍵作用，新西蘭可能成為開發改變游戲規則的電網規模儲能技術的世界領導者。在全球范圍內，隨著各國尋求使用更多可再生能源發電，預計到本十年末，儲能市場將達到 2000 億美元以上。”
Crittenden 副教授表示，如果該項目進入制造階段，那么 Aotearoa New Zealand 可以利用海外制造設施的優勢，同時保留知識產權的所有權，從而創造本地研發工作崗位。
技術前沿
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坎特伯雷大學生物化學副教授 Deborah Crittenden 表示，她的研究表明長壽命、高性能的有機電池是可能的。
專業評論
異質結：效率突破是關鍵
來源： 光伏產業調查?
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HJT優勢突出
HJT即具有本征非晶層的異質結技術（Heterojunction Technology），核心結構是晶硅層與非晶硅薄膜。異質PN結一方面可以形成更高的開路電壓，另一方面能實現更好的鈍化效果，因此更易提升轉換效率。?
HJT優勢明顯，有望成為N型主流：1）抗光衰能力更強，可實現25年功率衰減不超過8%，明顯優于PERC的20%和TOPCon的13%；2）兩側均具有透光能力，雙面率最高可達95%，高于PERC與TOPCon電池；3）雙面均有晶硅+非晶硅結構，實現雙面鈍化，其鈍化選擇率可達14.0（PERC電池僅11.7）；4）適應能力強，較雙面PERC，溫度升高后效率降低幅度小，溫度系數僅為-0.26%/℃（PERC約0.35%/℃，TOPCon約-0.3%/℃）；5）結構應力分布更均衡、更穩定，易提升良率且后續運維壓力小。
HJT前景廣闊
國際光伏技術路線圖（ITRPV）預測2025年/2030年全球HJT市場份額約9%/13%；中國光伏協會對HJT發展前景更樂觀，預測2025年/2030年其市場份額約18%/32%。
HJT爆發在即
HJT大訂單簽訂，市場驗證加速。2022年9月，華晟新能源和中電建華東院正式簽署采購合作框架協議，2022年至2025年華東院將從華晟采購10GW異質結光伏組件，這成為迄今為止行業內N型電池最大訂單，成為HJT產業化里程碑。據CPIA預測，2023年HJT市占率有望或達3%，對應裝機有望超過10GW 。
華晟擴產領跑。華晟新能源目前除了宣稱總部，還擁有合肥、無錫、大理三個基地。華晟宣城規劃共 5期，目前1-3期已經投產，合計5GW，4-5期預計分別將于2023年6月和第四季度設備搬入。公司 2022年實現銷售收入17個億，對應約900MW異質結組件的出貨。預計2023年電池/組件產能分別達到 22.5GW/18.6GW。華晟M6-144常規版型組件功率已突破500W，G12-132常規版型組件功率突破 730.55W，組件轉換效率達到23.5%。根據公司披露信息不完全統計，目前全行業已公布HJT電池產能超過200GW，已投產約8GW，在建約53GW。預計2023/2025年底國內HJT產能有望實現68GW/97GW。
提效—單面→雙面微晶
相較于傳統非晶硅薄膜，微晶硅薄膜透光率更優、缺陷密度更低、摻雜效率更高、導電率更高，從而獲得更高的轉換效率。微晶工藝難點在于解決生產節拍較 慢及一致性問題。
單面微晶基本開發完成，開始挑戰雙面微晶。2022年 頭部企業與設備商攜手完成了微晶技術的初步落地， 華晟采用邁為VHF-PECVD設備的單面微晶HJT2.0電 池首片效率達到24.68%，目前宣城二期平均效率約 25%，預計今年雙面微晶導入后平均效率有望達到 25.5%。東方日升雙面微晶產品“伏羲”電池效率中試效率已達25.5%，組件效率達23.89%。通威采用納晶工藝，年底完成雙面納晶導入有望突破25.5%+的效率。為實現極致的鈍化、吸光等效果，在i層、a層、p層、n 層硅基礎上演變出的多層結構或將成為主流，對工藝掌控、設備性能等方面提出更高要求。
提效—改進封裝工藝
光轉膜或成標配。HJT微/非晶硅中的硅氫鍵會被紫外光破壞，導致功率、壽命降低。傳統解決方案為使用 UV截止膜來阻擋紫外光，但吸收到的光能量會降低。而光轉膠膜能將紫外光轉換成可見光再被電池吸收， 從而提升組件發電量，實證數據表明其能提升1-2%的組件功率。目前行業頭部企業基本完成導入。
高阻水性材料進一步保障產品壽命，提升長期效率。此外，HJT特殊的材料、結構導致其極易受水氣影響， 常規封裝材料無法應對挑戰。目前行業正在導入丁基膠作為HJT封裝材料，預計年底有望實現導入。
提效—N型硅片質量提升
N型硅片制備技術逐漸成熟，品質不斷提升。截止目前，N型硅片少子壽命已由最初的500us提升至2000us左右，氧含量下降由14ppma下降至11-12ppma。
預切片、清洗吸雜等處理工序進一步提升硅片質量從而提升電池效率。據晉能科技測算，通過前處理工藝可降低缺陷密度及損耗，可實現0.2-0.3%左右的效率提升。
降本—薄片化
雖然硅片越薄短路電流會越少，但是HJT非晶硅層可以幫助形成更高的開路電壓，即原理上HJT硅片減薄不會 明顯影響效率。此外HJT生產工藝簡單且使用低溫環境，不易產生碎片。
目前頭部企業已做到110~130μm厚度，行業正在沖擊100μm厚度，研究報告顯示HJT已有80微 米厚度的實現路徑。硅料價格為150元/kg時，硅片厚度每減薄10微米可以帶來單瓦硅成本0.01元左右的降低。
專業評論
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2%的組件功率。目前行業頭部企業基本完成導入。
高阻水性材料進一步保障產品壽命，提升長期效率。此外，HJT特殊的材料、結構導致其極易受水氣影響，常規封裝材料無法應對挑戰。目前行業正在導入丁基膠作為HJT封裝材料，預計年底有望實現導入。
提效—N型硅片質量提升
N型硅片制備技術逐漸成熟，品質不斷提升。截止目前，N型硅片少子壽命已由最初的500us提升至2000us左右，氧含量下降由14ppma下降至11-12ppma。
預切片、清洗吸雜等處理工序進一步提升硅片質量從而提升電池效率。據晉能科技測算，通過前處理工藝可降低缺陷密度及損耗，可實現0.2-0.3%左右的效率提升。
降本—薄片化
雖然硅片越薄短路電流會越少，但是HJT非晶硅層可以幫助形成更高的開路電壓，即原理上HJT硅片減薄不會明顯影響效率。此外HJT生產工藝簡單且使用低溫環境，不易產生碎片。
目前頭部企業已做到110~130μm厚度，行業正在沖擊100μm厚度，研究報告顯示HJT已有80微 米厚度的實現路徑。硅料價格為150元/kg時，硅片厚度每減薄10微米可以帶來單瓦硅成本0.01元左右的降低。
降本—硅片
半棒半片：硅棒開方后再將其分成兩個半棒。技術上，整片厚度難突破120μm，而半片更易實現薄片化，2023年5月高測股份首次展示利用半片工藝制造的60μm超薄硅片。邊皮切割：HJT對硅棒的邊皮料利用率更高，可提高硅棒使用率，可助力硅成本下降約15%。氧含量容忍度更高：HJT較TOPCon可使用更高氧含量的頭尾料，可進一步降低約30%硅成本。
降本—銀耗
HJT電池為雙面結構，總銀耗量更高。
據CPIA統計，2022年PERC平均銀漿耗量僅 91mg/片 (同比-5.6% )TOPCon約115mg (同比-20.7%)HJT約127mg (同比-33.2%)與PERC、TOPCon不同，HJT由于工藝特殊性需要使用低溫銀漿，企業傾向于使用價格更昂貴但更成熟的進口銀漿，進一步增加了漿料成本。
方法一：優化柵線。可以改進印刷工藝，結合鋼板印刷等方法將細柵細化；可以采用SMBB技術（增加主柵數、降低主柵寬度），既能提高電流傳輸效率也能直接降低銀耗，還能增強電池應變能力；可以采用無主柵（0BB）技術，即主柵不用銀漿而直接使用導電線、焊帶，大幅降低銀漿耗量。
專業評論
會展信息
會議時間：時間：2023年09月06日-08日
會議地點：南京國際展覽中心
主辦單位：北京新能源汽車產業協會、國家儲能及動力電池質量監督檢驗中心
展會介紹：“第十六屆中國國際電池產品及原輔材料、零配件、機械設備展示交易會（Battery China 2023）”將于2023年9月6-8日在南京國際展覽中心舉行，北京新能源汽車產業協會、國家儲能及動力電池質量監督檢驗中心、國網電動汽車服務有限公司、北京華興東方展覽有限公司，在此誠摯地邀請您參加此次業界盛會。
Battery China 自1997年創辦以來，已伴隨著中國電池行業成長20余年，是全面展示電池全產業鏈及下游電動汽車產業鏈的商貿平臺，已成為中國乃至亞太地區領先的電池（涵蓋動力電池、儲能電池、消費類電池）技術及應用專業展，對中國電池行業的發展產生了積極的推動作用。
作為立足中國的國際電池展覽會，Battery China 2023 將聚焦電池行業的最新變革與市場發展。借助豐富的資源積累和品牌號召力，Battery China 2023將不僅為世界各地的電池企業進入中國市場提供國際合作平臺，更為中國企業走出亞洲、走向國際市場提供強大支持，引領中國電池行業繼續騰飛。
展會同期，將舉辦“第六屆國網電動出行博覽會”、“打開未來電動車市場之門-中國電動車動力電池系列技術沙龍”、“電動車試乘試駕活動”等系列活動。
第十六屆中國國際電池產品展示交易會
點擊直達：第十六屆中國國際電池產品展示交易會
會展信息
EXHIBITION INFORMATION?
SMBB已成N型電池技術標配工藝，部分頭部異質結企業已實現量產18+BB。0BB技術實現路徑多，發展最早最成熟的是瑞典Meyer Burger的SmartWire技術，REC已采用該技術；德國Schimid、美國GT也采用類似方法。國內受專利限制，更多采用點膠焊接的方式，我們預計仍需半年至一年來實現成熟的量產導入。
方法二：銀包銅。通過調整漿料中銀、銅和助劑的比例實現性能不減并降低銀耗。對比純銀漿，銀包銅漿料可降本20%-50%。銀包銅技術已成為HJT降本必經之路，目前50%銀含量的實證數據無問題，正在突破40% 以下的超低比例漿料。各企業正陸續進行量產導入，預計年底將全面使用銀包銅漿。
目前華晟最新產線已實現單片銀耗100mg，公司計劃今年全面應用銀包銅+0BB技術后進一步降至70mg，折合單瓦銀耗僅10mg以下，成本降至0.08元/W。
方法三：電鍍銅技術。不經絲網印刷，直接在TCO上電鍍沉積Cu電極，完全替代銀且可提升轉換效率，降本增效空間最大，但同時面臨設備不成熟、成本高、環保審批挑戰大等問題，技術路線亦未確定。
2022年8月1日，邁為結合澳大利亞金屬化公司SunDrive的電鍍銅技術實現了26.41%的HJT電池紀錄。目前國內華晟、通威等頭部HJT企業已有demo線測試。據東方日升測算，當電鍍銅技術能實現效率+0.5%、單瓦成本達到0.05元時，將具備量產導入能力。我們預計該技術還需2年左右觀察期。
做精做優新能源新材料產業
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郵箱：hycydt123@163.com
地址：山西省陽泉市礦區桃北西街2號
編輯
楊波? ? ?
?穆文濤? ? ?
耿安英
副主任
劉景利? ? ? ?潘衛平
主? ? ? ? 編
蒯平宇? ? ? ?張利武
李淑敏? ? ? ?王? ?磊
朱瑞峰
副主編
李淑敏? ? ? ?王? ?磊
朱瑞峰
編輯部主任
張德忠? ? ? ?朱瑞峰
王偉
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