2017年8月30日，第十七屆中國光伏學術大會（CPVC17）在青城內蒙古呼和浩特市隆重開幕。本屆大會由中國可再生能源學會和內蒙古大學聯合主辦，中國可再生能源學會光伏專委會、內蒙古大學物理科學與技術學院承辦，并得到中國光伏行業協會、中國循環經濟協會可再生能源專業委員會、中國能源研究會可再生能源專業委員會、中國化學與物理電源行業協會儲能應用分會、全國工商聯新能源商會、國際銅業協會、光伏綠色生態合作組織等單位的協辦支持。

 

 

中國光伏學術大會（CPVC）（曾稱為“中國光伏大會”）發展至今已有近40年歷史，大會堅持致力于光伏科學與技術和應用的學術交流，已成為了我國光伏領域歷史最悠久、最具影響力和權威性的科學技術風向標年度行業盛會。大會秉承學術交流為主的宗旨，交流、分析、總結光伏技術研究的最新成果，研判今后的研究重點與技術發展方向，開拓國際合作空間，推動我國光伏技術的深入發展。

 

在領導致辭、“中國光伏大會獎”頒獎典禮、“太陽電池中國最高效率進展圖”首發儀式之后，大會進入特邀主旨報告環節，該環節由英利集團首席技術官、光伏材料與技術國家重點實驗室主任宋登元博士主持。

 

以下是主旨演講的主要內容：

 

 

一、王勃華中國光伏行業協會秘書長

 

中國光伏產業回顧與展望

 

光伏產業是我國為數不多的同步參與國際競爭，與世界先進水平在同一起跑線，產業化占有競爭優勢（優質低價）的產業。連續十年光伏組件全球產量第一，連續四年全球光伏市場第一，連續兩年累計光伏市場全球第一，占全球累計產量2/3以上。2016年，全球產量占比情況，多晶硅占48.5%，硅片占86.6%，電池占68%，市場47%。從2016年全球前10制造企業數量來看（不含中國臺灣地區），多晶硅占6家，硅片9家，電池片7家，組件8家。

 

回顧2017年上半年，制造業規模繼續擴大。多晶硅方面，我國多晶硅產業在市場的帶動下，從2005年以前的幾乎完全依賴進口到現在約占全球市場50%的份額，2017年上半年多晶硅產量約為11.5萬噸，同比增長21.1%，預計全年產量       達22萬噸以上。硅片的生產情況：我國太陽能硅片生產規模占比在80%以上，且大量出口至中國臺灣、馬來西亞、泰國、越南等地，隨著生產布局的進一步優化，我國硅片競爭優勢將持續。2017年上半年我國硅片產量約為36GW，同比增長約20%，預計全年產量達68GW。電池片情況，上半年我國電池產量為32GW，同比增長28%，產能利用率80%以上，全年可達60GW左右。組件方面，今年上半年組件產量達34GW，全年可達65GW以上。

 

在逆變器方面，2017年上半年，全國逆變器產量達25GW，預計全年出貨量達40GW以上，發展速度，價格下降非常快。

 

受益于我國擁有良好的半導體產業設備發展基礎，光伏生產設備在泛半導體領域國產化程度相對較高。目前，我國已經基本實現光伏生產設備國產化，包括絲網印刷機（蘇州邁為、深圳科隆威）、多線切割機（大連連成）等均已批量在產線應用，但在高端裝備方面，我國和國外尚有一定差距，國內生產設備大多處于跟隨狀態。

 

原輔材方面，除了正銀未能大規模使用外，其他原輔材已經完全國產化，部分產品如EVA，光伏玻璃等國產化產品已經大量使用。行業涌現出一批全球生產規模最大的原輔材生產企業，原輔材的國產化為降低組件產業成本起到了至關重要的作用。

 

2017年上半年的中國光伏產業出口情況來看，形勢不錯。出口額同比下降，出口量卻增加不少，這也說明價格下降非常快。組件出口市場由歐美日成熟市場轉向新興市場的趨勢明顯，包括印度、巴西、巴基斯坦、墨西哥等。

 

在國內外產能布局方面，相較于2011年前后的盲目擴張，近幾年的企業產能擴張布局更為優化。在國際方面，企業走出去的速度加快，在國內，高耗能的環節開始布局于西北、西南等能源富集地區。

 

產業化技術邁向中高端。中高端技術產業化速度在加快，以前電池效率每年以0.3%的速度在增長，現在基本以0.4~0.5%的速度在推進。創新在多元化發展，各種技術百花齊放。

 

薄膜電池方面，2016年我國薄膜太陽能電池產量較低，國內薄膜企業還處于大規模量產的準備階段，產能還未釋放，生產成本較高。

 

市場方面。國際市場格局發生了非常大的變化，亞太市場成為全球第一大市場，與中國市場的作用密不可分。傳統的歐洲市場在萎縮。值得指出的是，新興市場范圍在繼續擴大，拉丁美洲、非洲、中東、東南亞等地區光伏裝機逐漸增加，現在光伏市場去中心化非常明顯。

 

國內市場快速增長，分布式加速崛起。國內市場誕生了一系列的歷史新高。2017年1~7月累計裝機量達到110GW，同比增長10%，提前達到“十三五”目標下限，預計全年裝機量將在45GW以上。1~7月份分布式新增裝機量達到了13GW，占新增裝機35%，市場快速由西北向東部轉移。國內市場在結構、分布、格局大轉換。國內分布式加速發展，電站建設從西北快速遷移至中東部地區，國內市場快速發展，國外新興市場崛起，印度成為我國光伏最大出口國。另外，國內市場應用多元化開始顯現，戶用光伏市場蓬勃發展，嘉興和杭州都出臺了促進戶用光伏發展的舉措。

 

光伏發電成本在持續下降。在五年時間里，各環節成本均下降一半，組件成本的下降為光伏平價上網和大規模推廣應用奠定堅實的基礎。2016年~2017年，光伏組件價格下降幅度達到近21%。

 

展望下半年，光伏產業快速、長期發展是大勢所趨。發展光伏可以解決能源安全、氣候變化、環境污染等問題。從巴黎協定看，發展光伏已經成本全球170多個國家的國家意志。

 

過去十年，我們一直低估光伏產業發展潛力，市場一直超預期增長，按照目前行業預測，預計2020年有望實現平價上網，屆時，光伏市場空間將全部打開。中國具備國際競爭力優勢。

 

近期的國際市場預測都是樂觀的，IEA中期市場預測，2017年~2020年，預期新增380GW（基礎情景），500GW（快速情景）。國內，從國內發展戰略與頂層設計來看，發展光伏是確定的，“十三五”裝機規模好于預期。

 

從趨勢看來，產業進一步向我國集中，國外solarworld，suniva等宣告破產，而我國主要企業普遍擴產，幾家歡樂幾家愁。

 

當然，也面臨著不少問題。補貼缺口短期尚無有效解決機制，西北部棄光嚴重，有可能延伸至中東部，光伏發電國家與地方建設規劃，年度計劃不協調，電站建設存在無序問題，國內產能擴張勢頭仍然較旺，未來市場如何變化存在不確定因素等問題。在國際方面，美國發動“201”調查，印度啟動雙反，不僅僅針對中國大陸，還把矛頭對準馬來西亞、泰國等海外工廠，應對不力恐將對我國光伏產業形成圍堵。

 

在技術競爭將進一步加劇，“逆水行舟，不進則退”，只有繼續加強研發，持續投入技改，才能保持核心競爭力。

 

 

二、澳大利亞國家科學和工程技術院院士施正榮博士

 

光伏行業的后補貼時代

 

在光伏產業發展早期，國際上具有遠見卓識和使命感的政治家及其政府相繼頒布了光伏補貼政策，使光伏行業有機會在生產實踐中不斷改進技術、擴大規模、完善價值鏈，推動了光伏發電成本的快速降低。經過多年發展，光伏行業走到今天，后補貼時代已經逐漸來臨。

 

什么是光伏行業的后補貼時代？光伏后補貼時代，就是光伏發電無需政府補貼，進入完全市場化競爭，可以自由發展的時代。光伏后補貼時代有兩個實現的階段，第一階段，光伏發電的度電成本低于市場電力現貨價格；第二階段，光伏發電的度電成本低于傳統火力發電的成本或成本相當。

 

對于第一階段，光伏發電度電成本低于市場電力現貨價格，在世界上越來越多的地方已經實現，特別是分布式光伏發電，由于少了傳統輸電、配電和變壓系統的建設投入和運行損耗，在市場電力現貨價格較高和日照較強的發達國家，分布式光伏發電和從電網購買電力相比，已經具有相當強的經濟競爭力。

 

對于第二階段，光伏發電度電成本低于或相當于傳統火電，在不久的將來也將實現。分布式光伏發電的大規模推廣將加速這一過程，因為隨著分布式光伏的大規模普及，整個社會對火電電力的需求下降，火力發電機組年度利用小時數不斷降低，將導致火電成本的進一步上升，最終出現光伏發電度電成本低于傳統火電的成本或成本相當的結果。

 

隨著后補貼時代的到來，光伏行業不再受到補貼政策變更所帶來的沖擊，整個行業將變得穩定和健康，從而吸引更多的資金投資到光伏產業和光伏電站中。以前光伏發電產量較低，或安裝成本較高的場合，在光伏后補貼時代也能實現較為可觀的投資回報。水上光伏、農光互補等光伏新應用也變得更加容易普及，光伏行業將迎來一個新的發展機遇。

 

我們可以暢想一下，在后補貼時代，光伏應用的場景：

 

1.偏遠無電地區，以前光伏系統價格昂貴，人們通過政府補助或者社會捐贈獲得1塊或2塊光伏組件，實現了從無電到有電的跨越。而在后補貼時代，由于光伏系統成本的下降，偏遠地區的人們可以購買越來越多的光伏組件，搭建小型光伏系統，大幅提高生活質量和生產能力，跳躍性地進入現代新能源社會。

 

2.對于一些發展中國家，隨著小型光伏發電系統的普及，政府無需再投入大量資金建設傳統的火力發電廠和昂貴的大型輸配電系統，而是可以直接建設以分布式光伏發電為主的電力系統，滿足國民的電力需求。

 

3.對于發達國家，光伏系統價格已經不是制約光伏應用的因素，光伏產品的客戶不再一味追求低廉的價格；在保持一定的投資回報率的前提下，客戶愿意為更加漂亮的光伏系統買單，因此與建筑完美結合的光伏瓦等高端產品會越來越得到青睞，從而推動光伏建筑一體化市場成為光伏發展的又一熱點。

 

4.隨著技術的不斷進步，新型光伏封裝材料層出不窮，光伏組件輕量化技術也愈發成熟，我們已經可以將高轉換效率、低制造成本的晶體硅光伏發電組件安裝在帶有曲面的汽車和火車車頂、游艇甲板、飛機機翼，甚至實現晶體硅光伏發電站的輕量化便攜和快速化安裝。

 

5.光伏發電是一種低能量密度的能源，為了滿足大功率應用的場景，我們可以以氫能作為中介，用燃料電池裝置實現從低能量密度到高能量密度的提升。在這個過程中，首先利用廉價的光伏電力，將水電解為氫氣和氧氣，能量以氫氣的形式進行儲存，在需要大功率輸出時，將氫氣通入燃料電池，產生電力和水，從而驅動汽車、潛艇或者向電網供電，整個過程無二氧化碳排放，保持了綠色清潔的特點。

 

6.隨著光伏發電的不斷普及，電力用戶開始從傳統意義的單純電力消費者角色向集成電力消費者和電力生產者的角色轉變，特別是安裝了儲能系統或者購置了電動汽車的電力用戶，更是實現了電力在時間上的轉移。在這樣的情況下，多個電力用戶、整個小區電力用戶或者一個街區的電力用戶可以利用已有電力線路組成虛擬發電廠，實現電力用戶間的點對點電力調度或者幫助大電網進行削峰填谷，更加有效的利用電力資源。

 

7.有了虛擬電廠和儲能系統的電力社會，將從原先以火力電廠、輸配電網為核心的中心化電力社會，向以新能源發電場、電力用戶為主的本地化、分布式的電力社會轉變，實現清潔、高效的電力社會。

 

8.越來越多的公司已經實現了太陽能無人飛機的長時間不間斷飛行，Facebook公司曾提出，利用太陽能無人飛機替代衛星，并完成免費WIFI的全球覆蓋，從而使得全球各個角落的人們都能便捷的接入互聯網，實現真正意義上的全球信息互聯網。

 

9.我們相信，隨著光伏在人類能源中的比例不斷提升，全球能源互聯網也會逐步實現。在全球能源互聯網中，光伏電力從世界上有太陽照射的地方通過無線或特高壓輸送到沒有太陽照射的地方，并配合大規模儲能系統，在全球范圍內實現24小時太陽能供電，100%的可再生能源替代化石能源。

 

后補貼時代的到來，光伏對能源、環境和人們的生活將帶來更大的沖擊。同時，光伏行業也迎來了一個新的發展時期，將加速實現可再生能源完全替代化石能源的過程，為人類創造更加舒適、健康、可持續發展的生活環境。

 

 

三、PeterDold教授德國弗勞恩霍夫硅光伏中心主任

 

硅基電池的發展現狀與展望

 

目前，全球的光伏安裝量已達到1/3太瓦，預計將在未來的幾年，其年增長率將大于20%。然后，光伏發電，還在起步階段。對比今天的數據，到2050年光伏的累計產能將達到今年的10倍。為了實現這一目標，使光伏成為比煤炭、核能或天然氣更便宜、更可靠的能源，我們必須進一步降低成本、提高生產率、提高電池和組件的效率。

 

晶體的結晶和切片，主要的重點是放在提高生產效率。在晶體生長的情況下，結晶速率必須增加（以提拉單晶的生產為例，通過使用主動冷卻系統（ACC））和停機時間必須盡可能的降低：長錠，采用多拉（即生長幾錠坩堝），連同復雜的坩堝重新充電系統。在切片環節，目前看在，金剛線切片是具備了成本優勢的工藝，而kerfless切片技術也展示了潛在的成本優勢。kerfless技術，需要進一步展示其在高端市場提供高效率的太陽電池的能力。硅片技術也有很大進展，如kerfless硅片，N型高效多晶和Floatzone結晶，這些都是光伏電池未來發展的潛在優勢。

 

另外，根據過去10年的太陽電池效率數字，詳細分析目前電池技術的發展趨勢，以及效率曲線。從BSF和PERC電池，分析了其局限性，提出最大可實現的電池性能。下一代電池如異質結電池或背接觸電池，這些電池的出現使得太陽電池效率達到>25%成為可能。未來硅基疊層電池極具潛力，大于30%將成為可能。

 

 

 

 

四、特變電工新疆新能源股份有限公司技術總監郝翔博士

 

能源互聯網創新技術探索與應用分享

 

針對環境惡化、能源生產不足、能源耗費較多的現狀，清潔能源是未來能源發展的必然趨勢。但是，清潔能源存在時間維度以及空間維度的分布不均衡。能源互聯網正是徹底解決清潔能源利用問題的有效技術手段。能源互聯網以特高壓電網為骨干網架，以清潔能源為主導，智能電網為核心，在設備層、信息層和應用層，充分融合多領域先進技術，代表著未來能源系統的發展方向。

 

特變電工是為全球能源事業提供系統解決方案的服務商，其新能源事業部在光伏EPC長期處于全球第一。針對能源互聯網中的能源生產、能源輸送以及能源配用，特變電工已經形成了可再生能源發電、高效電能傳輸以及智能微電網解決方案。

 

電能路由器是智能微電網的核心設備，它以先進電能變換裝置為核心，集成現代通信技術和電力電子變換技術、智能控制與管理技術，能夠實現電能控制與管理、電網與用戶之間電能和信息的雙向互動、用戶與電源的友好接口。國內外已經有大量企業、高校對電能路由器進行了研究和開發。特變電工電能路由器是以模塊化級聯多電平電路為構架，以高頻隔離電路為核心功率單元，同時充分結合先進的數字控制技術。電能路由器產品中充分融合了先進的拓撲結構、高效的控制技術、碳化硅功率器件工程應用技術、高功率密度設計技術以及在線智能冗余技術，其效率高達98.2%，電流諧波小于1%。

 

在光伏領域，特變電工創造性地將電能路由器和光伏發電技術相結合，成功研制了世界首臺基于電能路由器的10kV/1MVA光伏高壓直接并網成套裝置，并順利通過產品技術鑒定，主要性能指標居于國際領先水平。利用電能路由器可以在光伏構建集中式高壓直接并網方案和直流匯流型組串式高壓直接并網方案，其在效率和成本上均優于傳統方案，同時系統擁有更長的發電時長和系統穩定性。除光伏領域外，電能路由器可以軟件定義硬件，充分應用于微電網領域、電動汽車充電領域和儲能領域，其效率和初始投資均優于傳統方案。展望電能路由器發展趨勢，電能路由器未來將朝著更高電壓等級、更高效率以及更加智能化的方向發展。

 

本屆大會以“創新推動綠色產業，光伏引領能源未來”為主題，分設“晶體硅材料及太陽電池”、“薄膜材料和太陽電池”、“新型和聚光太陽電池及材料”、“太陽電池組件、輔材及工藝裝備”、“光伏系統及并網技術”、“光伏標準、檢測認證、政策及市場”六大分會場進行交流研討。

 

近年來，我國光伏技術發展迅速，優異科研成果產業化進程明顯加快，部分種類太陽電池的實驗室和規模化生產效率已處于國際領先水平。在市場方面，我國光伏應用規模高速增長。截止到2017年上半年，中國累計光伏裝機容量超過了100GW，連續三年成為全球光伏累計裝機量最多的國家。光伏組件產量占到了全球73%，連續十年位居全球首位，光伏行業成為我國少數幾個具有國際話語權的行業之一。

 

面對行業持續高速發展的良好態勢，秉承科技創新服務產業發展的理念和宗旨，本屆學術大會在繼續保持高質量主旨學術報告、論文交流水平基礎上，將舉辦專家對話、高峰論壇等活動，邀請國內外最具權威的光伏領域專家同與會代表共同探討光伏技術熱點問題及前沿技術發展。同期邊會還包括了我國光伏技術發展回顧、內蒙古光伏產業及領跑者發展機遇與挑戰等主題論壇，以及第三屆碲化鎘材料與太陽能電池應用技術國際研討會，為我國光伏技術和市場的發展獻計獻策。大會共吸引來自國際、國內政府機構、科研院所、領先企業的超過500名專家、學者、科研人員以及企業代表參會。

 

在接下來的3天緊湊會議日程中，參會代表將就15篇主旨報告，6個分會場的33篇特邀報告、近300篇口頭論文報告展開交流研討，期待各位參會代表能夠在大會交流中取得豐碩成果，預祝大會圓滿成功！