Tempress AGFA Materials ISRA VISION AG Conference Call随着利用钝化发射极背面接触 如何降低成本是摆在所有利益 自动化检视晶圆、电池与组件， 在太阳能/光伏行业的两大盛会，(PERC) 技术制造的 p 型太阳能 相关者面前的一道至关重要的问 使质量与产量得以兼顾电池成为主流，太阳能行业将迎 题，因为能否实现这一目标决定 我们回顾过去，展望未来，这两来又一轮发展 了太阳能与其他能源之间展开竞 大盛会分别是一年一度的SNEC 争的能力 PV Power EXPO 和Energy Taiwan 2018电力与能源解决方案 – 第 2 期 – 2018 年政策和立法会阻碍我们前行吗？国际与国内的监管政策变化是否会限制太阳能/光伏市场的发展，或是导致未来行业竞争更加激烈？
创纪录的太阳能组件由技术领导者设计研发我们使发电量最大化。出色的异质结太阳能电池片的转换效率可达24%以上，与卓越的智能网栅(SWCT)连接技术相结合，打造出创纪录的480W*双面太阳能组件。此组件由梅耶博格HELiA ®电池片镀膜及SWCT™智能网栅连接平台生产。梅耶博格带您迈入能效新纪元。meyerburger.com/HJTmeyerburger.com/SWCT*由CEA/INES验证达410W + 17%反照率=480W
专编家者意见按 Tempress AGFA Materials ISRA VISION AG Conference Call 随着利用钝化发射极背面接触 如何降低成本是摆在所有利益 自动化检视晶圆、电池与组件， 在太阳能/光伏行业的两大盛会， (PERC) 技术制造的 p 型太阳能 相关者面前的一道至关重要的问 使质量与产量得以兼顾 电池成为主流，太阳能行业将迎 题，因为能否实现这一目标决定 我们回顾过去，展望未来，这两 来又一轮发展 了太阳能与其他能源之间展开竞 大盛会分别是一年一度的SNEC 争的能力 PV Power EXPO 和Energy Taiwan 2018 电力与能源解决方案 – 第 2 期 – 2018 年编者按 政策和立法会阻碍 我们前行吗？时光飞逝，转眼间 2018 年也即将进入尾声。今年受政策变化影响，中国太阳能/光伏需求出现首次下滑。好在行业热度未减，2019 年 SNEC 大会的规模将空前强大。 国际与国内的监管政策变化是否会限质量仍然是重中之重。一直以来，研发部门始终致力于寻找提高效能的方式，力求在精简成本 制太阳能/光伏市场的发展，或是导致未的同时保证最高质量。新型创新产品不断涌入市场，让人惊叹不已。 来行业竞争更加激烈？自动化检验和数据收集也在技术进步中发挥着重要作用，节省了在生产和维护方面的时间和经济投入。 电力与能源解决方案今年 2018 台湾国际智慧能源周 (Energy Taiwan) 异彩纷呈。参与者和贡献者人数都高于 中国问题编辑历届水平。随着太阳能/光伏产业所引发的潮流风靡全国，缺乏空间成为了当下面临的最棘手挑战，诸多创造性解决方案因此应运而生。 主任我们还为您邀请到了市场上最顶尖的从业者，接受深度采访，爆料最新消息，介绍各种最先进 Stefann Perrigot的工具和产品，并分享他们当下对整个行业的真知灼见。 Stuart Gillies让我们共同期待 2019 年的到来。我们提出问题，评估那些规则和条条框框对于市场发展是否弊大于利？中国是否会逐渐放宽政策，继续谱写太阳能/光伏产业的春天？ 我们知道，从 客户联络经理长远来看可再生能源是未来地球的唯一支柱能源，因此我们对整个行业的发展前景依然保持 Vikki Birch乐观。放松心态，享受参与，静待花开！ 编辑 Elaine PerrigotElaine Perrigot [email protected]编者 副编辑 Peter Martin Zachary George 销售查询 [email protected] 一般查询 [email protected] 媒体合作伙伴查询 [email protected] 广告机遇 [email protected] PES is published by P&G Media Ltd P&G Media Ltd 宝洁媒体有限公司）出版 PO Box 310 （邮政信箱310）, Bristol （布里斯托）, BS10 5WT, United Kingdom （英国） 本出版物为宝洁媒体有限公司2015年版 权所有©。若无宝洁媒体有限公司事先书 面允准，任何人不得以任何方式复制或转 用全部或部分内容。尽管在制作本刊时已 采取所有谨慎措施，宝洁媒体有限公司对 本刊信息的准确性或因本刊信息而引起的 任何后果将不负任何责任。出版中用纸来 自于可持续发展管理的森林资源。若需更详细信息，请 浏览：www.pefc.org www.pessolar.com www.pessolar.com 3
目录42 随着利用钝化发射极背面接 28 以最具洞察力的视角，带领我们一同探索最 73 我们很荣幸地推荐来自 触 (PERC) 技术制造的 p 前沿的背板解决方案。一段时间以来，光伏 ISRA VISION 公司的展 型太阳能电池成为主流， 太阳能行业中出现了不少新的背板结构，这 示内容，通过对晶圆、 太阳能行业将迎来又一轮 些结构为现有层压式背板提供了可能的替代 电池与组件的自动化检 发展。未来重点是对 p 型 品。由于预期产量规模巨大，制造商方面将 视，使质量与产量得以 PERC 电池进行持续增量改 十分有利可图，另外对于组件制造商和太阳 兼顾。 进，还是是时候转向完全不 能发电厂而言，这些新型结构能以相对较低 在追求短时间内削减大 量成本的过程中，质量 同的电池结构？ 让我们听 的成本提供可靠的解决方案，因此具有同等 越来越成为一项重大挑 战。 听来自 的看法。 重要的意义。如何降低成本是摆在所有利益 相关者面前的一道至关重要的问题，因为能 否实现这一目标决定了太阳能与其他能源之 间展开竞争的能力。 Tempress AGFA Materials ISRA VISION AG Conference Call 随着利用钝化发射极背面接触 如何降低成本是摆在所有利益 自动化检视晶圆、电池与组件， 在太阳能/光伏行业的两大盛会， (PERC) 技术制造的 p 型太阳能 相关者面前的一道至关重要的问 使质量与产量得以兼顾 电池成为主流，太阳能行业将迎 题，因为能否实现这一目标决定 我们回顾过去，展望未来，这两 来又一轮发展 了太阳能与其他能源之间展开竞 大盛会分别是一年一度的SNEC 争的能力 PV Power EXPO 和Energy Taiwan 2018 6 在太阳能/光伏行业的两大盛 会，我们回顾过去，展望未电力与能源解决方案 – 第 2 期 – 2018 年 来，这两大盛会分别是一年 一度的SNEC PV Power EXPO 和Energy Taiwan 2018政策和立法会阻碍 12 德国新能源并网指南更新内容及新老标准对比解析我们前行吗？ 由于政策变化，中国的光伏市场需求受到很大限制。国际与国内的监管政策变化是否会限 最近，欧洲向中国光伏制造商及时敞开了大门，开始制太阳能/光伏市场的发展，或是导致未 采用中国制造的优质低价光伏产品。在光伏以及其他来行业竞争更加激烈？ 新能源的投资建设过程中，能否接入电网是人们面临 的一项重要挑战。 DNV GL 集团火力全开。Talking point ％。鉴于中国的快速安装能 出意味着人们现在可以针对 力，许多知名分析师曾预测 特定场地的负载来优化齿轮30 在这里聆听 FilmCutter 表达 全球太阳能市场的产量将超 箱。 最真诚的看法。随着光伏产 过 100 GW，今年甚至将达 风能技术的巨大变革将最 业进入另一个放缓期，目前 到 110 GW。 终促成平准化度电成本 一些本该经过更加审慎评估 (LCOE) 的降低。 的光伏背板材料，以低廉的 44 抽空降压曲线及其信息价值 价格被投入市场，这将给行 抽空降压曲线是设计和运行 58 自 2008 以来，Renolit N.V. 业留下极大的隐患 真空系统时常用的控制工 一直致力于研究聚丙烯基背 具。根据它们可以推测出系 板的应用。Renolit N.V. 堪称34 来自 Alterenergy 的 Arturo 统中的问题，同时也可以评 此领域的开拓者，在这方面 Herrero 将向我们讲述中国 估泵的准确性能。 积累了丰富的经验并获得了 太阳能光伏市场上传来的一 众多专利。这对于实现聚丙 些意外的坏消息。据此前预 48 在此了解采埃孚正在如何推 烯与 E 层的复合挤压（可实 计，2018 年中国太阳能光 动新一代经济型风力涡轮机 现无可比拟的胶膜粘合性） 伏 (PV) 产业需求将超过 的发展。采埃孚集团是主营 或与聚丙烯集成 TPO 胶膜 50 千兆瓦 (GW)，达到全球 成本效益型风力涡轮机的 的复合挤压具有重大意义。 市场的一半。在短短 10 年 先锋企业。降低平准化度电 的时间里，中国光伏产业的 成本 (LCOE) 是其主要目 64 作为 PES Solar 最长期和最 市场份额从 1％ 增加到 50 标。SHIFT 平台概念的提 有价值的供稿公司之一，梅4 PES: 中文版
目录66 耶博格将向我们介绍如何 种成本削减措施导致晶片纯 球。他们的最新产品基于聚 利用一些先进的电池连接技 度下降，从而导致太阳能电 丙烯，优于市场上的同类产 术，使高效太阳能电池发挥 池的性能下降。 品。研发和创新仍然是不变 出其真正的性能实力。 的追求。 54 背板作为最外层保护光伏模Think tank 块的材料，尤其容易受到环 50 光伏与替代能源全球业务发 境的气候压力。背板材料的 展部门经理 Olivier Haldi 接16 来自 h.a.l.m. elektronik 粘合特性、UV 抗性和机械 受 PES 采访，分享 Multi- GmbH 的研发总监和研究 强度是影响其可靠性的关键 Contact 品牌最近更名为 员 Klaus Ramspeck 和 Denis 因素，甚至会影响模块的输 Stäubli Electrical Connectors Džafić 将从经济角度为我们 出功率和使用寿命。 近几年 背后的原因以及使用高品质 分析双面光伏组件输出功率 来，DuPont 公司对北美、欧 组件的重要性。 测量。双面光伏器件在本领 洲和亚太地区约 200 个发电 域中可以将太阳能发电增加 站进行了现场调研，调研涵 66 Coveme 10％-20％。尽管如此，由于 盖了来自 45 个工厂、适用 我们热烈欢迎长期贡献者向 价格高昂，双面设备的销售 于不同气候条件、运行时间 PES 出版物投稿。总是具有 仍然难度很大。由于太阳能 为 0-30 年不等并且总功率超 创新性、见解深刻而且不容 电池和模块在标准测试条件 过 450 MW 的模块。 错过… 这次也一样。请欣 下的峰值性能作为价格计量 赏！ 标准，在未来实现光伏的双 Ask the experts 面定价的关键一步是要实现 Corporate focus 真正的双面测试。 20 精密激光微机械加工技术的 行业领导者… PES 与德国 68 钙钛矿太阳能电池 (PSC) 技24 Gas Recovery and Recycle 开姆尼茨的 3D-Micromac AG 术：光伏的美好未来 Limited 有限公司首席执行 产品经理 Frederick Bamberg 钙钛矿太阳能电池 (PSC) 技 官兼英国皇家化学会院士 会面，探讨了激光机和光伏 术是一种光伏 (PV) 技术， Rob Grant 博士向 PES 解 产业相关的工艺进步。倾听 其原理是在一系列被保护性 释了如何将高纯度氩气（大 客户、研发人员和专家的意 封胶密封的超薄层中应用低 于 99.999％）用作硅锭生产 见，提高效率，节约成本。 成本材料。Greatcell Solar 中的保护气体，制成太阳能 的技术在制造过程中拥有更 电池和微电子器件的晶圆。 38 必读经典之可融资性和质量 少的蕴藏能，可以产生稳定 在制造过程中，氩气的作用 PES 采访了 Isovoltaic 的电流，并且相对于现有的 是将不纯度控制在可接受的 Solinex 的联席董事总经 PV 技术，在弱光条件下有更 水平。为了解决成本提高问 理，DI Thomas Rossegger 强大的竞争优势。此项技术 题，太阳能产业尽量降低氩 和 Mag.Matthias Meinl.他们 可以直接嵌入建筑外表面， 气吹扫气流的流量，通常控 领导了一支经验丰富的背板 实现更具优势的光伏建筑一 制在大约 30slm，但是，这 材料技术团队，客户遍布全 体化 (BIPV)。 www.pessolar.com 5
专家意见 SNEC第十三届(2019)国际 太阳能光伏与智慧能源(上 海)展览会暨论坛 2019年6月4-6日 中国·上海新国际博览中心（SNIEC） 中国上海浦东新区龙阳路2345号 引领您进入快速成长的亚洲光伏市场6 PES: 中文版
专家意见 统、储能、移动能源等，涵盖了光伏产业链的各 B、 光伏电池： 个环节。 光伏电池生产商、电池组件生产商、电池组件安 SNEC光伏论坛形式也格外丰富多彩，涉及光伏 装商、代理商、经销商及分销商、聚光电池等 产业未来市场趋势分析、合作发展策略、各国政 策导向、行业最前沿技术、光伏金融等，是向业 C、 光伏相关零部件： 界展示成果的最佳机会。 蓄电池、充电器、控制器、转换器、记录仪、逆变 我们期待着全球相关业者聚首中国·上海，从 器、监视器、支架系统、追踪系统、太阳电缆等 产业的视野、以问题为导向，一起把脉中国、亚 洲及世界太阳能光伏发电市场，共同引领行业 D、 光伏原材料： 创新发展之路。愿我们相聚在2019年6月4-6日 的上海！ 硅料、硅锭/硅块、硅片、封装玻璃、封装薄膜、 其他原料 数据分析： E、 光伏应用产品： 时间安排： 灯类产品、供电系统、移动充电器、水泵、太阳能 布展：2 019年6月1日 13:00-18:00 家居用品及其他太阳能产品 6月2-3日 9:00-22:00 F、 光伏工程及系统：前 言： 展览： 2 019年6月4-6日 9:00-17:30 光伏系统集成、太阳能空气调节系统、农村光伏由亚洲光伏产业协会（APVIA）、中国可再生能 发电系统、太阳能检测及控制系统、太阳能取暖源学会（CRES）、中国循环经济协会可再生能源 撤展：2019年6月6日 15:00-22:00 系统工程、太阳能光伏工程程序控制和工程管专业委员会（CREIA）、上海市经济团体联合会 理及软件编制系统（SFEO）、上海科技开发交流中心（SSTDEC） 展出内容（展品属类）：、上海新能源行业协会（SNEIA）牵头并邀请美 G、 系统工程施工设备与安全防护：国太阳能行业协会（SEIA）等19个国际机构和 A、 光伏生产设备：组织联合主办的‘2019国际太阳能光伏与智慧 电建施工设备、施工车辆、工程机械、维检修工能源(上海)展览会暨论坛’（简称‘SNEC光伏大 硅棒硅块硅锭生产设备：全套生产线、铸锭炉、 具、高空作业车/台、脚手架、电力安全工器具、会暨(上海)展览会’）将于2019年6月4-6日在中 坩埚、生长炉、其他相关设备 个人安全防护用品国·上海隆重举行。 硅片晶圆生产设备： 全套生产线、切割设 H、其他‘SNEC光伏大会暨(上海)展览会’从2007年第 备、清洗设备、检测设备、其他相关设备一届的1.5万平方米，发展到2018年的20万平方 太阳能与绿色建筑：米，来自全球95个国家和地区共2000多家企业 电池生产设备： 全套生产线、蚀刻设 A. 太阳能热利用： 太阳能中央热水系统、家参展，其中国际展商比例占30%，已经成为在中 用太阳能热水器、太阳能热泵热水器、太阳能集国、在亚州、在全球最具影响力的国际化、专业 备、清洗设备、扩散炉、覆膜设备/沉积炉、丝网 热系统、太阳能采暖系统、光热光电一体化太阳化、规模化的光伏盛会。 能产品、太阳能热水器制造设备、太阳能热水器 印刷 机、其他炉设备、 原材料及配件SNEC光伏展览会是全球最为专业的光伏展，其展出内容包括：光伏生产设备、材料、光伏电 测试仪和分选机、其他相关设备 B. 太阳能光伏、光热发电： 太阳能并网光池、光伏应用产品和组件，以及光伏工程及系 伏发电系统、离网光伏发电系统、光伏风能互补 电池板/组件生产设备： 全套生产线、测试设 发电系统、光伏输配电器材、光伏模块及组件与 备、玻璃清洗设备、结线/焊接设备、层压设备等 设备、槽式线聚焦系统、塔式系统、碟式系统、 薄膜电池板生产设备： 非晶硅电池、铜铟镓二 集热管、储热设备及相应材料、热交换技术及产 硒电池CIS/CIGS、镉碲薄膜电池CdTe、染料敏化 电池DSSC生产技术及研究设备 www.pessolar.com 7
专家意见品、高温热传输技术及产品、系统控制C. 太阳能制冷系统及设备： 太阳能制冷产品及系统、空气能产品、太阳能中央空调、地源热泵空调D. 太阳能灯具及建筑材料： 太阳能草坪灯、庭院灯、太阳能路灯等光电产品、太阳能光伏玻璃、太阳能屋顶组件、太阳能光伏建筑一体化整体解决方案等E. LED 技术及产品： LED 照明、LED应用产品、显示产品/数码标牌、零件、模块、套件等F. 太阳能配件： 太阳能互补自控装置与仪表、太阳能管材管件、太阳能控制系统、太阳能热管、真空管集热器、平板集热器、工程联箱、保温材料、冷热水泵、支架、光伏设备配件、电池等相关生产设备及配件材料国际储能技术与智能电网 网安全与控制、智能巡检系统、一体化测控保护 阳能电动车、轻型电动车、混合动力汽车（微 及消弧选线系统、安全稳定控制系统解决方案、 混、轻混、中混、重混和插电式混合）、纯电动A. 储能技术、设备及材料： 电能监控系统及微机型继电保护、广域动态监 汽车燃料电池汽车、氢能源天然等各种新能源 测系统、电网稳定在线监控系统、配电网智能无 清洁燃料、混合动力车辆及各种低排放环保节压缩空气储能、抽水蓄能、超导电磁储能、飞轮 功补偿装置、控制软件、遥控遥测装置、大屏幕 能型汽车；储能、蓄热/蓄冷储能、蓄氢储能及其他可用于 显示系统、电力系统仿真插电式电动车的储能技术、设备及材料；各类蓄 B. 动力驱动系统：电池（镍氢电池、锂离子电池、锂聚合物电池、铅 E. 智能计量与用电管理：酸蓄电池、智能电池、钠硫电池）、储能电源、超 动力电池、电池管理系统、燃料电池、混合动力级电容器、可再生燃料电池、液流电池等技术、 智能电表及芯片、远程/集中抄表系统、用电信息 系统、驱动电机、电动控制系统、发动机、检测设备及材料 采集系统、用电管理信息系统、负荷管理终端、 修复设备、相关测试、监控、防护仪器、相关技 监控系统、检验装置、计量柜和元件、量测仪 术；B. 储能电站及EPC工程： 器、传感器、半导体 C. 新能源汽车关键零部件：BMS电池管理系统、PCS储能逆变器、微电网、 F. 智能电网信息通信：电动汽车充换电站及相关配套设施 电力电容器、超级电容器、飞轮、逆变器、电热 物联网技术、云计算技术、多网融合技术、传 泵、电动助力转向、电动空调、轮胎、线连接、电C. 新能源发电并网与智能输配电： 输技术与设备、接入设备、光纤光缆、工业以太 磁技术、相关材料；涂料、变速箱、过滤器、化 网、数据通信与网络技术及相关产品、厂内通信 油器、排气系统；车桥、转向、制动、悬挂系统；并网逆变器、轻型直流设备、运行监控装置、并 设备、电力线载波机、配套设备和仪表、数字微 车身用附件；电机电器、电子器件、电器系统、电网控制系统、柔性输电设备、特高压输电设备、 波通信设备、测试设备及仪器仪表、网络在线监 路、轮毂、轮胎等；高温超导设备、高温超导电缆、配电自动化系统 视设备及保护装置、智能开关设备、变压器、互感器、智 D. 汽车设计：能组件、数字化变电站、变电站综合自动化、配 G. 其它网自动化装置、输配电在线监测、故障诊断及自 整车设计、系统控制设计等。愈装置、电能质量监测、谐波治理及无功补偿、 国际新能源汽车及充电桩超导电工技术、各类新型电线电缆、复合材料、 E. 充电设施：安全防护 A. 新能源汽车（乘用车/商用车）： 充电站，充电桩；充电站智能网络项目规划及成D. 电网调度与自动化控制： 电动客货车、电动轿车、电动旅游观光车、电动 果展示、加油站扩建充（换）电站、加油充电综 高尔夫车、电动清洁车、混合动力客车轿车、太 合服务站展示、太阳能、风能互补新能源汽车充智能电网调度系统、调度综合数据平台系统、电 电站技术产品、充电站配电设备、充电机、电能 监控系统、有源滤波装臵、变压器、配电柜、电 缆、 直接充电设备、管理辅助设备、充换电池及 电池管理系统、停车场充电设施、智能监控、充 电站供电解决方案 F.其它 欢迎垂询： 上海新能源行业协会、上海伏勒密展览服务有 限公司 ‘SNEC第十三届(2019)国际太阳能光伏与智慧 能源(上海) 展览会暨论坛’组委会 上海市徐汇区宜山路425号光启城905室 邮编：200235 展览：[email protected] 电话：021-33685117 论坛：[email protected] 电话：021-33683167 网址：www.snec.org.cn8 PES: 中文版
专家意见 台湾国际智慧能源周 大厂云集发电转动全球 绿金商机 「Energy Taiwan台湾国际智慧能源周」于9月19至21日在台北南港展览馆一馆展出一连三天 的精彩展览及活动。以政府创能、储能、节能、系统整合四大能源转型主轴为基础，Energy Taiwan整合太阳能、风能、氢能及燃料电池、智慧储能等绿色能源产业，汇集11国176家厂商， 使用510个摊位，三天下来累计共有逾万国内及国际买主到场参观。Energy Taiwan不仅全台 湾最专业完整的绿色能源产官学研交流平台，更是全球绿色产业重要采购平台。10 PES: 中文版
专家意见能源转型不只是发电及用电方式改变，更是台湾 源明日之星的氢能展区及发展再生能源最关键 多商机媒合活动，SEMI不仅强化多元领域间及经济及产业模式转型。台湾太阳能电池产值更居 的储能应用展区，展示未来的「氢经济」蓝图以 政府与产业间的连结，更进一步促成更多合作与全球第二，太阳光电也是全台成长最快的再生能 及智慧电网、智能储能系统等关键储能技术。 技术的创新，也成功搭建起台湾最大的再生能源之一，近2年累积装置量成长140%，尖峰发电 源产业沟通平台。此外，藉由SEMI太阳光电委员量更已超过一部核能机组发电量；近年来国内 展览期间也同时规划17场论坛活动，包含「国 会的运作，SEMI偕同产业意见领袖共同针对产大厂也积极整并筹组联盟，将触角延伸至下游系 际太阳光电市场趋势论坛」、「离岸风电产业高 业发展的需求研拟有利永续发展的因应对策，统应用端发展。 峰会」、「氢能技术论坛」及「智能型能源系统 并积极导入能源产业外商在台的投资机会，健全 整合论坛」等，邀请海内外知名产业菁英代表 台湾本土绿能生态系统，达到公民意识的提升，另外，台湾西岸拥有全球最佳的离岸风场，针对 一同指引产业趋势及分享最新技术，并吸引超 并进一步协助台湾实现能源转型与2025非核家快速发展的离岸风电，台湾也借镜国外成功经 过1500名专业人士参与。其中，今年最受注目的 园的目标。验，推动关键零组件国产化及产业在地化，协助 「离岸风电产业高峰会」，主题涵盖政府政策、本土业者累积技术能量，同时鼓励外资与本土企 市场展望、风机及海事工程技术、检测认证标 2019年「台湾国际智慧能源周」将于10月16日至业形成策略联盟，协力打造台湾为亚洲离岸风电 准、人才培育及绿色金融等议题，全方面剖析 18日于台北南港展览馆举行，鉴于再生能源产业的中心，未来进军亚太市场。 台湾离岸风电产业的未来趋势发展。论坛中更 发展趋势，明年展览规模有望再创新高。 指出，达成离岸风电发展2025年5.5GW的发展在再生能源发展政策加持下，连续展出11年的「 目标，将带动总投资额约1兆元台币，创造2万个 新闻联络人台湾国际太阳光电展」今年转型升级成「Energy 新就业机会及1,218亿台币制造业产值，往后20Taiwan台湾国际智慧能源周」，除了吸引联合再 年运维服务产值更高达7,000亿台币，发展离岸 易苇如 Emmy Yi生能源公司、茂迪、友达、元晶等国内太阳能大 风电可说是台湾兼顾经济发展与环境永续的最厂参展外，国内离岸风电遴选案最大赢家的达德 佳示范。 [email protected]能源(WPD)、沃旭能源(Orsted)以及德国最大电业集团巴登符腾堡能源 (EnBW)等国际风能大 SEMI台湾区总裁曹世纶指出，推动再生能源，除 廖苡真 Jamie Liao厂也齐聚展会现场竞相产出自家太阳能、风能创 靠技术演进及完善基础建设降低发电成本外，新技术产品。此外，展场更规划有被视为干净能 全面提升公民意识更是关键。SEMI耕耘再生能 [email protected] 源产业已经超过12年，透过国际展览、论坛与众 www.energytaiwan.com.tw www.pessolar.com 11
PES 独家报导 德国新能源并网导则更 新状态及新要求 撰稿人： 肖永山，姜宏予和Micro Scholz12 PES: 中文版
PES 独家报导摘要：因为政策的改变，中国光伏市场需求受到很大压制。而 证。单机的认证需要对逆变器根据FGW TR3标准近期欧洲适时地对中国光伏制造商打开大门拥抱中国制造的 进行测试，同时需要使用matlab或者digsilent软价廉质优的光伏产品。目前光伏以及其它新能源投资建设的 件对逆变器进行仿真建模。并以测试结果来验一大挑战是并网许可。德国的并网导则以及标准一直引领整个 证仿真的模型，得到一个被验证的模型是单机行业，并为其它很多国家制定自己的并网标准作为参考和借 认证的主要目标。而项目认证是以单机认证过的鉴。而最近一两年德国的并网标准进行了大幅度的更新，导致 参数以及验证过的模型为输入，以matlab或者一些光伏厂家特别是逆变器制造商不知如何应对。本文将对目 digsilent软件进行计算以及仿真来计算和仿真在前德国新标准的状态，新旧标准的差别，以及新旧标准更替的 光伏电站的并网点是否满足相应的电网导则的政策进行详细介绍，以助相关方提早准备及应对。 要求。满足要求则发布并网项目认证证书。1. 德国并网导则更新现状 国中压标准BDEW将会正式被VDE4110取代。 3. 新的并网导则提出的主要新的要求德国将针对不同的电压等级制定出不同的电网 c. 高压（HV=High voltage，33KV- 新的并网导则对电能质量里的过频降额，电网导则，分为低压，中压，高压和超高压。以下将分 110KV）并网导则，新的高压并网导则的标 保护以及电网故障响应等都提出了更高的要求，别对各个标准的现状进行介绍： 准号为VDE-AR-N 4120，。我们熟知的德国 基于我们的项目经验，电网故障响应的新要求最 TC2015(Transmission code) 已经正式被 多，有些制造商甚至难以技术上达到新的要求。 a. 低压（LV=Low voltage）并网导则,低压并 VDE4120取代。 以下将着重对电网故障响应的新要求进行介绍。网导则的标准号为VDE-AR-N 4105,最新版本发布于2018年5月17日，取代2011的版本,依据EU d. 超高压（EHV=Extra high voltage110KV以 3. 1电网故障响应指令2015/1535的公示阶段即将完成，新旧标 上）并网导则，超高压的并网导则标准号为VDE-准的过渡期到2019年4月27日。低压并网导则 AR-N 4130,也将与2019年4月27号正式执行。 针对电网故障，新的并网要求不仅只要求低电VDE-AR-N 4100的同时也在制定中，草稿版已 压穿越功能，同时还增加了高电压穿越的要求。经完成，。预计4100与4105将会合并成一个低 2. 德国光伏电站获得并网认证的流程以及要求 在电网故障过程中，不只要求光伏电站不脱离电压并网导则。以前低压导则只需要测试即可，但 网，同时要求光伏电站能提供相应的一定量的容是新版的VDE-AR-N4105针对连接在低压电网 针对光伏电站来说，大部分的上规模的电站直接 性或感性的电流补偿，为电网的稳定提供实时的逆变器也提出了认证要求。 连接在中压电网上，那么逆变器需要满足低压并 支撑。特别是在不对称电网故障的情况下，负序 网导则VDE4110的要求进行测试和认证。也有小 的无功电流要求在新标准中首次提出。由于新标 b. 中压（MV=Medium voltage,10KV 部分是直接连接在低压电网以及高压输电网中。 准个体理解的偏差，对于这些新的要求因为理-33KV）并网导则, 新的中压并网导则的标准号 那么光伏电站将需要连接的电网等级满足相应 解不一致而导则项目推迟延误。为VDE-AR-N 4110， 最新版本发布于2018年5 的电网导则要求。月17号，依据EU指令2015/1535的公示阶段已经 跌落深度及时间，该部分就上一个版本有了较完成。2019年4月27日正式执行。我们熟知的德 德国的光伏电站并网认证的流程可以分为两步： 大幅度的变化。一，在跌落深度上低穿部分新 一是单机（单个逆变器）的认证，二是项目的认 增了0.90-0.95 p.u.的跌落，时间为10秒；二，在 跌落时间上，新的要求在对称、非对称的跌落 时间要求有区别。同样幅值的跌落，三相不对称 跌落要求比两相不对称跌落更长的持续跌落时 间。以0.25跌落深度为例，三相对称跌落时间为 488ms,两相不对称跌落时间为715ms。图1：两相跌落时，无负序无功电流的三相电压变化 www.pessolar.com 13
PES 独家报导图2：两相跌落时，有负序无功电流的三相电压变化无功电流支撑，以前旧版本标准只对无功正序 度补偿的情况。 序无功电流与电压的关系。电流有要求。但是在不对称跌落时会产生负序电压，光伏电站如果只提供正序电流支持无法 下图1为旧标准的测试数据，从图中可以看到在 总结：德国新的并网导则在2019年5月将全面生精确对跌落电压进行补偿，甚至在某些弱电网 两相跌落中，只提供正序无功电流补偿，其中没 效并执行。对于中国玩家则需尽量早做计划，更环境下，正序无功电流会推升未跌落相位的电压 有跌落的电压从1.0被推升1.026.图2中的测试 新技术以满足要求。对于已有旧的认证证书在从额定到超过1.1倍额定电压而引起新的电网故 数据同时提供了正负序无功电流，可以看到未跌 新导则生效之后还在有效期的，为了避免项目的障。新的标准首次对正负序无功电流都提出要 落的电压几乎维持原始状态。 不确定性也应依据新标准的要求准则补充测试求，就很好的解决了这个问题，通俗的说，正序 和模型更新证书。而对于新的机型在新导则正电压的跌落用正序无功电流提供支持，负序电压 针对正负序无功电流与方向的问题，正无序无功 式生效之前也建议按新的导则要求来做认证，的产生通过负序无功电流来抑制，使电网电压朝 电流的作用为补偿正负序无功电压，所以在方向 以免出现刚获得证书却面临证书即将过期的被电压跌落初始状态的方向回归，而不会出现过 上电流应该与电压的方向相反。图3体现了正负 动局面。 图3：正负序电压与电流的关系14 PES: 中文版
全球成功连接超200GW光伏系统我们的经验是您的优势久经考验的品质每一细节，史陶比尔电连接器皆蕴藏精工造诣、高可靠性和安全。史陶比尔MC4，已成功连接全球超200GW光伏系统。我们的经验是您的优势。史陶比尔的优势史陶比尔拥有126年历史和50余年电连接专业经验，是光伏连接器领域的先驱和领跑者。您始终如一的合作伙伴相约2018 SNEC：E1-555www.staubli.com/electricalStäubli是Stäubli International AG的商标，在瑞士和其他国家均已注册。我们保留不预先通知而修改产品规格的权利。@ Stäubli 2018 | Photocredits Stäubli
智囊团双面光伏设备输出功率测量的经济分析撰稿人：h.a.l.m. elektronik GmbH 研发负责人 Klaus Ramspeck 和研发研究员Denis Džafić双面光伏设备在同场地中可以将太阳能发电增加 10%-20%。尽管如此，由于价格高昂，双面设备的销售仍然难度很大。由于太阳能电池和组件在标准测试条件下的峰值性能作为价格计量标准，在未来实现光伏的双面定价的关键一步是要实现真正的双面测试。我们在此介绍了对双面测试的深入理解，并分析不同方法带来的经济影响。在过去几年里，太阳能电池两侧的介电钝化层、 双面光伏设备的功率输出通常仅以前侧照射进 明需要两个光源，因此导致系统投入增加。至于太阳能电池组件的薄玻璃和透明背板的发展使 行测量，因此不存在其单独双面性能值这一说 增加的运营成本，后侧的闪光管消耗和后侧闪光得大规模生产双面太阳能电池和组件成为可能。 法。这与长期以来传统的按照峰值功率销售光伏 灯箱的耗电总成本预计不超过 4500 美元/年。凭借相对较低的设备制造成本，大幅增加发电 产品的做法相矛盾——这一计价标准依靠对每量，双面技术已成为近年来光伏行业最主要的 个电池或组件输出功率进行直接测量。 要确定哪种技术最适合，需要对更精确技术所行业趋势之一。 需的额外投入与更精确测量在价值链中带来的 在双面光伏生产的测量系统中使用两个独立光 优势进行评估。这些优势包括通过适当电池分根据具体的系统设计、系统位置的反照率以及组 源，定义双面功率输出测量使用的标准条件，这 选获得的直接收益以及改善工艺流程控制和优件的双面系数的不同，与单面设备相比，双面设 一问题得以解决。在下文中，我们对双面光伏设 化、提高客户信任度等间接收益。备可增加发电量 10%-20%[1-5]。这一增益相 备的双面照明与单面照明评级的经济影响进行分当于将太阳能电池效率提高 2%-4%，幅度大于 析，具体研究系统成本、运营成本、直接经济效 为了验证单面照明技术的主要假设（即生产中的PERC 工艺所获得的增益。 益和间接效益以及工艺优化和客户信任方面。 恒定双面因子）成立与否，我们对选自 4 家不 同太阳能电池制造商的 4 组太阳能电池进行了虽然双面技术的增益毋庸置疑，但制造商仍然在 从技术角度来看，双面光伏设备的测量技术之间 研究。这些电池组中，有三组各由稍多于 100努力将反面功率输出纳入光伏设备定价中。一方 的主要区别在于设备的照明是从一面还是从两面 个电池组成，在分选之前从生产线中取出，每组面原因显然是双面技术的切实效益取决于太阳 进行（见图 1）。因此，单面方法依赖于生产中 代表约 2 分钟的生产时间段。第四组由取自两能组件安装的细节和太阳能系统的配置，在太阳 的恒定双面因子，这也是这些技术的主要假设。 个 BIN 类的预分选电池组成。然后在整合了适能电池或组件生产时无法进行准确预测。虽然这 应性 cetisPV-Celltest3（为测量提供暗室）的一定价障碍难以克服，但第二个问题很容易解 进一步的假设是，设备在从前面增加照射和从后 cetisPV-IUCT-BF 系统中对所有电池进行测量（决。 面增加照射时作用方式相同。另一方面，双面照 参见图 2）。 图 1：从两侧照射双面光伏装置或从正面增加等效强度16
智囊团图 2：cetisPV-IUCT-BF 实施到 cetisPV-Celltest3 系统中以进行实验室双面 IV 测量。该系统由一个电子柜（用于控制两个闪光灯箱， 图 3：制造商 A-D 的电池批次的标准化短路电流值。前侧电流作为后侧电流的函数来显示相关为太阳能电池前后侧提供照明）、带有闪光灯箱 程度。和电池连接件的暗室以及测量电子设备组成。其中一个闪光灯箱水平安装，使用镜子将光导向被测太阳能电池的后侧。电池周围的黑色边框用于尽量减少前侧的光溢出到后侧的半室中，反之亦然（串扰）。两个光源均由一个控制单元控制，可以对光强度和闪光长度单独调节，允许用户定义闪光曲线和强度。在测量时，我们首先通过设置从后侧提供 1000W/m² 的闪光，第二步从后侧提供 200 W/m²的闪光以及从前侧提供 1000 W/m²的闪光，第三步从前侧提供 1000 W/m² 的闪光，每步时长为 30ms。通过 halm 的先进的磁滞评估技术对三步中的每一步记录 IV 曲线，来解释被测太阳能电池的电容效应。根据 IEC 标准 60904-9 ed. 2.0，两种光源均为 AAA 级。使用两个监测单元对两个照明源的光强度进行独立监测。使用 IV 测量每个点的闪光强度数据，对测量的 IV 曲线执行强度校正。通过这种方法，在测量中两个半室之间发生的任何串扰得以监控和自动校正。 www.pessolar.com 17
智囊团图 4：使用单侧照射方法（Pmpp.GE）测量的双面测量 PMPP（Pmpp.BF）和 PMPP 的差异。黑色横线表示从各个电池批次推导出的双面因子的安全销售价值。如果没有双面测量，超过此线以上的双面功率将遭受销售损失。前侧和后侧电流的相关结果如图 3 所示。很明 输出的明显要求之外，真正的双面测量值还应在 变化，电池的双面功率输出增加约 20 mW/电显，前侧和后侧的电流之间没有相关性。因此， 经济方面进行评估。我们在实验中仅监测了非 池，相当于再增加 60000 美元/年，似乎是可在这些批次中恒定双面因子假设不成立。为了检 常短的生产时间，我们假设使用单面照明技术的 行的。最后但同样重要的是，通过测量双面因子查变化程度，对前侧和后侧的 ISC 变化的相对 制造商只有遵照测量双面因子的下限才能安全 来增加对客户双面功率输出的信心可能是实现宽度进行比较，见表 1。可以对由电池任一侧产 地进行双面功率输出，避免客户投诉。如图 4 真正双面定价的关键因素。生电流引起的双面功率输出的变化程度进行定 所示。因此，部分功率输出未进行评估，并且低量检查。 估了产品的价值。 总之，我们发现双面光伏组件的双面测量对于双 面功率输出的精确评估非常必要，而且无法通数据分析表明，后侧短路电流变化明显。该变化 4 组中每个电池的平均损失范围为每个电池 过增加单侧照射进行替代。对双面功率进行适与前侧性能无关，变化幅度约为电池前侧观察到 15mW 至 65mW（相当于 0.06%-0.27% 效 当评估所获得的直接经济效益证明双面测量系的变化幅度的 6.5（标准偏差）- 7.1（最大-最小 率）。假设 95% 总运行时间内生产能力为 统所增加费用的合理性。变化）倍。鉴于后侧照射约为前侧照射的六分之 2400 个电池/小时，销售价格为 0.15 美一，这一结果表明，两侧的变化共同导致了双面 元/瓦，共导致了 45000-194000 美元/年的损 除了带来的直接经济效益之外，采用非直接测量电流产生和双面功率输出的总变化，且促进效果 失。单独考虑这些因素，利用这些数字计算得出 的定价双面因子也不同于传统的基于功率输出相同。在所有 4 个批次获得了类似结果，表明这 双面闪光系统的投资回收期最多 1 年。真正的 测量进行光伏产品销售的做法。为了取得客户对种行为似乎具有相当普遍的适用性。由于电池的 双面测量可以进一步实现工艺优化增益和提升 双面发电的信任，我们建议对每个设备的双面因两侧对电流产生的变化的促进相互独立且效果 声誉，促进投资回收。 子进行测量，作为发电和价格结论的一个重要参相同，因此可以直接得出，两侧的测量同等重要， 数，换句话说：想要卖一件东西，首先要对其进因此在太阳能电池生产中需要进行双面测量。 为了评估电池后侧性能监测可实现的工艺优化 行测量！ 的经济影响，我们在假设中减少了双面因子的变除了从两侧测量太阳能电池以判断其双面功率 化。仅考虑图 3 和图 4 中显示的短时间尺度 www.halm.de生产厂家 变化宽度总计（前 变化宽度总计（后 标准偏差（前侧） 标准偏差（后侧） 变化 标准 侧） 侧） 宽度比 偏差比 A 8.32 B 1.26% 10.25% 0.29% 2.38% 8.14 6.46 C 0.97% 7.22% 0.21% 1.35% 7.43 6.21 D 6.82 5.02 0.728% 4.966% 0.158% 0.979% 6.23 1.58% 9.85% 0.34% 1.71% 表 1：4 家制造商的太阳能电池组的前侧 ISC 和后侧 ISC 值的变化宽度比较18
专家意见精密激光微机械加工技术的行业领导者PES 与德国开姆尼茨的 3D-Micromac AG 产品经理 Frederick 心设计、完全定制的工具。客户将受益于我们丰Bamberg 会面，探讨了激光机和光伏产业相关的工艺进步。倾 富的专业知识和精湛的工艺技术。听客户、研发人员和专家的意见，提高效率，节约成本。 PES：能否谈一下是什么让贵公司的激光设备在PES：Frederick，您好，欢迎再次做客《PES 念。例如，在基于硅晶体或晶片的细分市场 众多竞争中脱颖而出？Solar/PV》杂志。为了照顾一下新读者，能否先 中，我们的客户在 PERC - LCO、创新性电池解释一下为什么太阳能行业对 3D-Micromac 如 切割以及掺杂等工艺步骤中更喜欢使用我们 FB：我们的理念与竞争对手完全不同。我们给予此重要吗？ 的 microCELL OTF 和 microCELL TLS 平 客户更大的灵活性；我们的平台能够精确地满足 台。TFPV 细分市场的客户更喜欢可用于玻璃板 特定需求。Frederick Bamberg：光伏产业是我们的主要 薄膜上的 microSTRUCT LS，和用于柔性基板市场之一，约占我们业务的 30％。在短短几年 薄膜上的 microFLEX 系列。 此外，它们远不止是对现有工具概念的重建或简内，3D - Micromac 成功跻身于太阳能行业激 化，虽然这种情况在业内经常发生。光设备的前三大制造商之列。 除了这些成熟的大规模生产工具，我们还为该领 域的研发中心提供了极其灵活的平台。目前，我 在设计 microCELL 概念时，我们研究了市场我们为光伏产业的各个领域提供各种机器概 们还在为一个特殊的光伏试点项目开发一款精 上现有系统的缺点，并就生产工程师和操作员 非常期待但至今都没有实现的技术向他们收集 了有关反馈。因此，利用这一工具概念，客户可 以从基本上非接触式的晶片传送以及连续并行20 PES: 中文版
专家意见的工艺处理中获益。这样做的好处是显而易见 PES：这就是热激光切割技术 (TLS) 吗？在 我们从使用的数千万个电池中总结经验，对最初的，不仅避免了划痕和微裂纹，同时产量提高了 2016 年举办的 SNEC 大会上，贵公司因出色的 的 microCELL TLS 机器进行了更新，为行业树约 20%。 半电池切割技术获得了兆瓦级荣誉奖，此后发 立了新的标准。 生了什么呢？PES：您能否更详细地解释一下这些特性为什么 竞争对手开始围绕我们的专利组合展开类似的对大规模生产有利？这些特性对所有电池制造 FB：是的，我们确实获奖了。这项技术是通过热 研究，我们感到很荣幸。在对比试验中，我们的商都有价值吗？ 应力切割，而不是激光烧蚀或使用外力分割，引 工艺在这些试验中仍占据领先地位，这也表明 起了业界的极大兴趣。正如你所料，客户希望用 了以前的标准激光烧蚀工艺已经走到了生命尽FB：至少对那些重视生产质量和产量的制造商 他们自己的材料体验这项技术，以确认其优势。 头。同样，至少对那些注重质量的公司来说是来说是这样。对那些更看重中期拥有成本而不 这样。仅仅是初始投资的客户来说同样如此。经常让我 TLS 机器被送到研发机构，我们与行业内伙伴感到惊讶的是，主管工程师们往往对激光步骤 一起成功地将这项技术应用到大规模生产中。 PES：与其他类型的机器相比，这种类型的机中夹持器、拾取器和真空吸盘对电池造成的损 器有哪些主要优势 - 它们经济耐用、更加高效害认识有限。 吗？也许这是因为 LCO 步骤之后就是丝网印刷了。 FB：与现如今的标准激光烧蚀工艺相比，最大当成百上千的电池因之前的激光机产生了难以 的好处是半电池的机械强度提高了大约 30%。察觉的微裂纹而在刮刀压力下破损时，人们可能 总的来说，利用 TLS 切割半电池的力度与原来会认为打印机或打印嵌套是损害率增加的根本 完整电池所需的力度相同。然而，当通过划片和原因，如果你在你的激光器中使用了八轴旋转工 分割方式来切割电池时，断裂力值急剧下降，这作台，这个问题就更难以被发现。 是由于分割激光槽电池的剩余部分时引起的微 裂纹造成的。一个卡盘上的一个微粒会损坏每个电池的八分之一，这些电池会在随后三个印刷步骤中的某一 通过使用3D - Micromac的 TLS 工艺，组件制步中破损。有问题的激光设备工具设计通常会被 造商能够保证在组件运行期间降低功率衰减值。金属化步骤中相对较高的产量损失所掩盖。 另一方面，标称组件功率的初始水平更高。除了 半电池技术带来的 5-7W 的增益之外，由于组当使用 microCELL OTF 平台时，晶片通过机 件电流减少，我们发现 60Ah 电池组中平均约器悬浮在气膜上，因此不会施加可能导致损坏 有 1W 的增益，因为每个电池切割表面的电损的作用力。如果客户希望通过避免激光源在移 耗降低了。动过程中的待机时间来获得密集 LCO 模式和/或在 GW 范围内实现容量扩展，产量增加的另 此外，由于均匀分裂晶体的外观光滑，以及在烧一个好处就变得显而易见了。只要少一个工具， 蚀区中熔融然后再结晶的材料没有缺陷，因此表就会降低操作的人力成本，节省占用空间，同时减少折旧。PES：真有意思！您觉得目前在太阳能行业质量和产量等议题是否越来越受到关注了呢？FB：当然。尽管最终客户市场以惊人的速度在增长，而且太阳能电池和组件的产能也得到了相应的扩张，但最终客户并没有被迫购买任何现行产品。竞争非常激烈，因此一方面，电池制造商希望通过提高产量来减少每个步骤的成本，另一方面，银行和项目开发人员十分注重太阳能电池板的质量。太阳能园区和故障组件中存在太多的电力损失。财务计划是基于在 20 年内或更长时间的运营情况而制定的，在该时间跨度内功率下降是一定的。任何技术，只要能够降低随着时间不断损失的发电量，就是有价值的。同理，我们的创新性电池切割专利工艺能够增加组件的机械强度。 www.pessolar.com 21
专家意见面面积更小。由于热水平大幅降低，这对于热敏 PES：您认为采用半电池的组件设计会成为业 市场环境、技术、地理、政治、财力等方面仍在电池概念（如异质结技术）还有另外一层好处。 内趋势吗？ 快速变化，大门已经敞开：期待大家的加入。如果考虑比半电池更小的电池组件，则增益成倍增加，因为太阳能电池组件越小，每个电池的容 FB：当然！你不这样认为吗？不仅仅是在每个展 我要感谢全球所有客户和合作伙伴对量缺陷代表着需要更高的份额。 会上大多数制造商都会展示这样的组件。而且现 3D-Micromac 的信任以及他们对技术变革的 在就可以大量购买，并且其市场份额正在增加。 支持，无论是创新的晶片传送还是新开发的切PES：您能否向我们阐释有关工具概念？组件制 割工艺。造商可以期待些什么？ 随着在电池方面基于 Al-BSF（铝背场）技术 的生产线大量转换为钝化发射极背面接触 请记住，对于任何激光解决方案，无论是标准的FB：microCELL TLS 使用高速分离工艺，无需 (PERC)，大大提高了组件功率，这是在组件级别 或还是定制的，基于晶片或片材和金属箔的，欢像激光烧蚀那样扫描速度慢，且需多次通过。 做出的相应技术改变。 迎随时与我们联系。在速度达到 300 至 500 mm/s 时，会受到自动化处理功能的限制，无法将最大数量的电池 然而对于 PERC 技术，人们不得不投资于钝化 关于 3D-Micromac加载到我们的单通道工具上，并卸载两倍数量 层沉积工具和激光器以在本地打开它，要想转的半电池。 换为半电池组件，需要切割激光机和额外的串焊 3D-Micromac 总部位于德国开姆尼茨，是精 机。可以直接开始实施，因为它与现有的生产线 密激光微机械加工的行业领导者。目标市场目前的自动化达到远高于每小时 10,000 个半 是相互补充而不是相互替换的。组件功率是降低 包括光伏、半导体、玻璃和显示器行业，以电池的速度。因此，好处是一个工具就可以代替 每瓦特峰值成本的关键。采用半电池是一项可 及微型诊断和医疗技术。三到四个竞争产品。除此之外，值得注意的是， 控投资，通常不到一年就能获得回报。该工艺不会像之前的工具那样产生大量灰尘。 经销商网络遍布全球，服务有保障，且与客无需频繁地更换过滤器，无需因清洁周期而停 PES：那在未来展望上您有何看法呢？ 户保持密切联系。止运行，没有健康和安全方面的顾虑，这一切都意味着热激光切割技术正在成为电池切割领域 FB：我认为全行业可以期待未来太阳能产能可 3D-Micromac 有强大的内部研发部门提供的新标准！ 以提高到 100GW 的里程碑水平，与其他发电 创新的工艺和机器概念，能够为客户提供独 能源相比在经济层面也更具优势。 特的解决方案。 www.3d-micromac.com www.lasers-for-photovoltaics.com Frederick Bamberg 曾在弗莱堡大学就学， 主攻 MEMS，并于 2004 年获得学位。 从 2000 年到 2006 年，他在德国弗莱堡 的弗劳恩霍夫太阳能系统研究所 (ISE)，英 国森伯里的 BP Solar 和澳大利亚悉尼的新 南威尔士大学 (UNSW) 的不同研究小组工 作。2007 年至 2015 年，他就职于德国弗 莱堡 Solarworld 公司，担任工艺工程师。 2016 年，他加入位于德国开姆尼茨的 3D-Micromac AG，担任产品经理，负责与光 伏产业相关的激光机和工艺流程。22 PES: 中文版
PES 独家报导 通过回收利用实现超过 90% 成本节约的机会 撰稿人：Gas Recovery and Recycle limited 首席执行官、英国皇家化学学会会员 Rob Grant 博士 高纯度氩气（超过99.999%）在硅锭生产过程中被用作保护气体，而硅锭可被加工成太阳能 电池和微电子设备的晶片。在生产过程中，氩气的作用是将不纯度控制在可接受的范围内。为 了解决高成本的问题，太阳能产业尽量降低吹扫气-氩气的流量 （通常控制在大约30slm)。 然而，这种成本削减措施导致生产出的晶片纯度下降，从而导致太阳能电池的性能下降。24
PES 独家报导 图 1. CZ 炉设施 图片来自挪威 Norsun （图 1），每天最多需要消耗 800 万升高纯度 （>100)被合并，随后接入到一个更大规模的净 氩气。为了对氩气进行回收利用，首先，我们需要 化系统的情况。 从每台硅锭炉的真空泵排气管内回收氩气。然后 需要对氩气进行净化，将其送回氩气炉膛吹扫供 中央处理面临的主要运行风险是任何故障都会 应管道（即闭环回收利用）。对于排出的废气的 影响到整个生产设施，而在使用点系统中，若出 回收主要有两种处理方式： 现故障，仅会影响到有限的几台设备。由于使用 点回收利用技术面临的运行风险较低且在不影 1. 使用点回收适用于废气被送入本地净化系 响生产的情况下易于改进，使用点回收利用技术 统，与较少量（< 6) 的排气设备紧密相连的情 受到用户的青睐。此外，用户可根据需求和预算 况。 限制轻易提高使用点系统的回收利用能力，而中 央处理系统要么存在能力过剩的问题，要么限 2. 中央处理适用于所有设施的排气管道 制了生产。通常，用于微电子应用场景的超高纯度晶片所需 图 2. ArgonØ 使用点回收利用系统。的氩气量是太阳能光伏应用的两倍至三倍，因此，对于该行业来说，不断提高的氩成本是一个更严峻的问题。目前，太阳能光伏晶片市场的发展趋势是使用纯度更高的高性能和/或 n 型掺杂晶片，旨在尽量提高太阳能电池的效率并创造附加值。这种趋势要求将氩气吹扫气流的流量提高至大约70-90slm。高纯度氩气主要源自炼钢过程中所需的氧气的生产，它是空气分离制氧过程中的一种副产物。这就意味着，在理想情况下，高纯度氩气的供应量基本上是固定的；在最不理想的情况下，由于空气分离设备随着炼钢需求量的下降而搁置，所以，氩气供应量也会随之减少。“供需”定律决定了氩气的价格将会提高。目前，市场上确实出现了这种情况。在某些地区，氩气的价格在过去几年期间上涨了 400%。对于面临“双重打击”（氩气用量增加、成本提高）的制造商来说，投资购买 ArgonØ 氩气回收利用系统可使每个晶片的氩气成本下降超过 90%，因此，Argon 氩气系统吸引到了越来越多的投资。氩气回收利用策略一个典型的硅炉厅可以容纳多达100台硅锭炉 www.pessolar.com 25
PES 独家报导图 3. 从 8 台 DS 炉回收氩气的回收利用率 走，得到的高纯度气体将会被直接送回到流程 二氧化碳排放量。据预测，因运输排放实现的二 中。ArgonØ 系统将两对反应器/吸收器组合在 氧化碳减排量和与用于从大气中分离出氩气的电ArgonØ 使用点回收利用系统 一起。其中，一对反应器/吸收器上线运行，另一 能有关的二氧化碳减排量可达到每年每台真空 对用于气体再生和备用，因此可实现 24/7 氩气 炉 3-5 吨。英国公司 GR2L（Gas Recovery and Recycle 回收利用。除了压缩空气以外，反应容器内气体Limited）设计出了 ArgonØ 系统，用于回收、净 再生无需使用其它气体或化学药品。由于该系统 www.GR2L.co.uk化、再利用 CZ 和 DS 真空炉中排出的吹扫气 的活动部件很少，因此，系统可用率达到体。目前，ArgonØ 是唯一能够对采用油封和干 99.9%，并且，系统设计可确保即使在常规维修 [email protected]式真空泵的炉中排出的氩气进行净化的回收利 和维护频率最高的情况下也不会影响系统运用系统。ArgonØ 技术基于GR2L与剑桥大学联 行。 关于 GR2L合开发的化学循环燃烧净化技术。 尽管 ArgonØ 的固有回收利用率高于 95%，但 GR2L 由英国皇家化学学会会员 Rob此程序可实现的气体回收利用率高于 95%，气 是，由于氩气会在该过程中流失，所以，运行中 Grant 博士创建，目标是实现化学循环燃烧体纯度超过行业预期水平。该系统属于使用点 的工厂能够实现的回收利用率略低于 95%。例 技术商业化，使其进入气体净化市场。该项系统，可以与多台真空炉连接，每个 ArgonØ 系 如，在充注气体或打开和重新装填炉子的过程 目由 GR2L 和剑桥大学共同开发。统的最大流量限制约为 20 标准立方米/小时。 中，氩气可能会逸入大气之中，而未能被送入 ArgonØ 进行回收。图 3 表明了连入 8 台 DS GR2L 是一家清洁技术公司，专门为光伏、通常，CZ 炉或 DS 炉主要受到一氧化碳和氢气 真空炉、配有油润滑真空泵（湿式泵）的 微电子和材料加工行业进行吹扫气体回收、的污染（300-3,000ppm 范围内），其中还含有 ArgonØ 系统的平均回收利用率观测值。在数月 净化和再利用。少量水分和二氧化碳。此类气体主要来源于水分 期间，回收率达到 92%。和一氧化硅与过程反应炉中的部件（例如，加热 GR2L 的经营重点在于光伏产业。硅经过结器和绝缘材料）之间发生的反应。ArgonØ 系统 图 4 表明了与配备干式真空泵的 3 台 CZ 炉 晶形成硅锭的过程需要使用大量氩气。能够通过一个两步式流程对回收自真空泵的已 相连的 ArgonØ 系统的平均回收率和每日回收污染废气进行净化。第一步，一氧化碳和氢气在 率。再次说明，平均回收率为 92%，每日回收率 2010 年，GR2L 与英国气体技术集团（UK固态燃烧反应器内燃烧，生成二氧化碳和水。由 有时可超过 98%。 Gas Technologies Group）建立了合作关系，于此过程运用了化学循环燃烧净化技术（已获 旨在将 GR2L 的旗舰产品 ArgonØ ¬™ 推得专利), 其间无需消耗气态氧，这保证了被回 在台湾的一处设施内，ArgonØ 系统与 40 台 向市场。收利用的气体中不含氧气。 DS 炉相连且已经连续运行超过 18 个月，在此 期间未出现任何计划外停机。副总经理 Sam 在半导体和医疗市场，英国气体技术集团在第二步，用沸石材料将气体中的二氧化碳和水吸 Huang 说：“我不得不说，ArgonØ 系统的灵活 高纯度气体装置方面一直处于领先地位，并 性和紧凑型比我预想得更好。”他又补充道：“安 且正在与 GR2L 合作。 装过程很简单，确保将安装过程对生产计划的 影响降至最低程度。” Rob Grant 博士是 Gas Recovery and Recycle Limited 的创始人和首席执行官。 ArgonØ 由一台中央 SCADA 计算机集中监控， 他拥有英国剑桥大学硕士学位和博士学位， 计算机会记录硅锭生产设施周边的各台 是英国皇家化学学会会员。 ArgonØ 设备的最高回收量和回收率。此外，来 自 ArgonØ 的数据还会被上传至云端，此类数 Rob 于 2008 年创建了 Gas Recovery 据通过 WonderWare Insight 软件包生成定期 and Recycle Limited，目的是在化学循环燃 性能、管理和维护报告。 烧的基础上与剑桥大学合作伙伴共同探索自 己对全新气体净化系统的想法。 总之，GR2L 的 ArgonØ 为晶片制造商提供了 使氩气消耗量降低超过 90% 的机会，并且不 此前，Rob 曾在 Edwards Vacuum 担任技 会影响质量。ArgonØ 每年预计可节省 术总监，负责公司的系统工程和光伏业务领 160,000 美元，在 18 个月内即可收回成 域，在任职期间引入了多项全新的真空和气 本。ArgonØ 回收利用系统经过改装后可以与现 体处理技术。 有设施连接，能够尽量减少该系统对生产计划 的影响。并且，氩气回收利用系统可与真空炉设 您可以通过电子邮箱 备同时被装入新设施内。此外，ArgonØ 将减少 [email protected] 与 Rob 联系 图 4. 连入同一套 ArgonØ 的 3 台 CZ 炉的平均及每日回收利用率26
智囊团 单层结构：新一代背板？ 光伏太阳能行业已经出现了新的背板结构，可代替现有复合型背板。考虑到光伏产品的巨大 数量，制造商面临的风险很高，但同样重要的是组件制造商和太阳能发电厂所有者正在寻求可 靠而成本更低的解决方案。降低成本对全产业链相关者都至关重要，因为实现这一目标的能 力决定了太阳能与其他能源的竞争力。 最近推出的一款新型背板结构是 Agfa 的聚酯 期利益。 的背板功能并符合所有 IEC 标准。层压背板由 基单层背板，受到了组件制造行业的认可，可作 单独开发和制造的薄膜组成，每个薄膜仅具有 为传统层压背板结构的相关替代品。考虑到单 一个真正具有创新性的概念...... 一个单独的功能并且简单地粘合在一起。考虑到 层材料是通过“一步法”制造的，对其的关注超 自七十年代末以来，背板转换行业仅在相同的层 过了其降低成本的能力。但单层概念包含更多意 与其他层压背板结构相比的根本区别在于，合适 压概念上产生了变化，单层本身就是一项重大的 义。为了实现背板的所有功能，如水解和抗紫外 的单层背板必须由高级 PET（而不是层压背板 改变行业状况的创新。 线，将其集成在一个单一的薄膜材料，同时满足 中使用的标准级 PET）组成，并提供完全认证 所有针对安全性和耐久性的行业标准意味着改 变背板行业的传统范式，从而提供多层面的益 处。 单层背板是由必然具有多年聚酯制造经验的研 发驱动公司开发的，这也不足为奇。鉴于持续激 烈的成本竞争，若背板加工商在 2017 年推出“ 另一种”背板并促使其取得商业成功将极具挑 战性。薄膜加工商的产品开发能力往往受到限 制，这使得其只能基于源薄膜层压制造相同产 品。他们无法获得总体最终产品的研发驱动性能 改进，因为用于制造背板的每个层压薄膜和粘 合剂都是由不同的制造商制造的，并且不是为达 到彼此协同，实现最佳平衡性能而设计。背板加 工商的核心业务是基于广泛应用的层压技术。这 使得其陷入了非常激进的成本战争中，制造商最 初用较便宜的 PVDF 和标准电气级 PET 薄膜 取代了非常昂贵的 PVF 薄膜。渐渐地，层的厚 度必须得以“优化”以降低成本 — 这可能对组 件的可靠性产生影响。 单层开发的部分价值在于它摒弃了仅以较低成 图 1.多层层压背板的成本降低限制是生产过程所固有的，其包括一个或多个需要粘合剂消耗 本制造相同现有产品的传统思维（图 1）。鉴于 品、精力和时间的层压和固化活动。完全相反的是单层背板的单步生产工艺节省了时间和精力， 上述原因以及每天参与降低成本的任务，这种 并使制造商可以完全把控原材料的选择和最终产品的质量。 方法已被充分证明无效而缺乏长远可持续性。有 助于增强太阳能竞争力的创新必须来自具有强 大研发能力的公司，开发创新技术概念，不仅可 以降低成本，还可以为全产业链相关者带来长28
智囊团图 2.鉴于层之间的平均粘合强度为 5 N/cm，层压背板在粘合强度方面是整个组件中最薄弱的环 关于 Agfa节。单层背板结构不存在分层风险，并且通过将组件粘合强度提高 20 倍，有效地增强了组件的耐久性。 凭借其消耗品和软件解决方案，Agfa 是图 形艺术和医疗保健行业以及包括印刷电路......带来一系列的益处 由单一均质膜材料而不是两种或三种不同的膜 板和合成纸在内的利基市场的领先公司。最 材料组成，其再次显示出有利的效果。 近，Agfa 迈入了太阳能光伏市场。2017宣称的益处有很多，并在不同层面上发挥作用。 年，Agfa 业务遍及全球 100 多个国家，营我们介绍一些关键方面。 单层设计的益处还包括可能减少层压时间。作为 业额达到 24 亿欧元，研发投资达到 1.4 均质单一材料薄膜，单层不像多材料层压背板那 亿欧元左右。单层结构完全消除了背板分层的风险，增加了太 样容易受到由组件层压期间层压温度引起的张阳能组件的耐用性和可靠性。层压背板中的粘合 力的影响。层压背板可能显示出不希望的张力， Agfa 的年聚酯 (PET) 生产能力约为 3界面受到组件安装环境的永久挑战，并使其成为 因为其由不同的材料组成，每种材料对温度的反 亿平方米。该 PET 不是通过采购，而是由所有层压背板的固有极易损坏的部分。 应都不同。单层对温度影响的敏感性较低，因此 化学原料（对苯二甲酸和乙二醇）自制而 可以在更高的温度下进行组件层压，从而缩短层 成，进而制成薄膜，期间全面对成分选择和使用单层背板的组件不仅免除了背板分层的风 压时间 — 这当然取决于所用密封剂的工艺温 工艺质量进行把控。部分生产能力用于生产险，而且其整体粘合强度提高了 20 倍。关于耐 度限制。 新开发的产品，包括 UNIQOAT，这是一种久性，有必要提及的是，层压背板层之间的粘合 基于 PET 的单层背板解决方案。强度仅达到约 5 N/cm。这使得多层层压背板在 www.agfa.com粘合强度方面成为组件中最薄弱的环节，因为EVA 和背板之间的粘合强度平均达到 80 N/cm，而在 爱克发UNIQOAT 的情况下甚至达到100 N/cm 以上（图 2）。使用单层背板时，组件制造商不应再接受层压背板的极低层间粘合强度。那么更好地抵抗损害的影响呢？考虑到组件制造商和安装人员的实际情况，单层背板在设计时应考虑其在安装或制造过程中不易受到组件空气侧损坏的影响。即使是现今层压背板非常薄的空气侧的最小穿孔也会使聚酯芯直接暴露于紫外线辐射。这将使 PET 变脆并导致组件加速降解。对单层背板施加完全相同类型和程度的损坏对组件的耐久性不会产生重大影响，因为背板在其整个厚度范围内享有所有所需的功能特性：背板的每个部分都能抵抗所有潜在的挑战（图 3）。单层背板可以带来环境效益，因为它不使用氟并 图 3.如果层压背板的空气侧层受损，则可能使聚酯芯暴露于紫外线辐射，这将导致聚酯芯（内且不需要使用粘合剂（胶水）来进行制造。粘合 层）降解，并最终使组件失效。对单层背板施加的完全相同的损伤几乎不会产生任何影响，因为剂层的不存在不仅消除了分层的风险，而且还益 背板的每个部分都可完全抵抗紫外线。于环境，因为大多数层压背板使用对健康有害的溶剂基粘合剂。即使没有可用的统计数据，也可以假设由于其单步生产工艺，与多层（层压）背板相比，生产单层背板的总能量消耗更低。最后，当谈到单层和多层背板降低对生态的影响时，还应考虑组件生命终期拆卸和回收。从该视角来看，由于单层不存在氟和溶剂基粘合剂以及 www.pessolar.com 29
争论点回归初心，方得始终在经过“531”新政的洗礼之后，光伏行业进入了平价上网前的 太阳能电池背板有内层 (EVA面) 和外层 (空挣扎阶段，各种密集的降价信息充斥的市场出现些许恐慌。行 气面) 之分。外层由于直接与外界环境接触而业各个环节都面临较大的降本提效压力，背板也难以独善其 广泛受到重视，背板产家往往会选用如杜邦的身。每到这个时候，一些本该要更加仔细评估的材料便会登堂 Tedlar膜或氟树脂配制的氟碳涂料，以阻隔外界入室，给已经风雨飘摇的光伏行业增添一抹灰色。如同在3A 环境对基材和电池片的侵蚀。而背板内层由于不背板风险累计之前那样，中来股份奔走呼吁，用科学的方法验 直接与外界接触，其重要性往往容易受到忽视。证了3A背板存在的风险性，也成功的让部分企业远离这个陷 然而，实际的情况是，内层所受到的来自外界的阱。此次行业下行风险逐渐累计，企业在背板材料的选择上若 破坏是不容忽视的。有统计数据表明，一年之中更加的冒进，也会带来较大的负面影响。我们再次呼吁，背板 照射到组件表面的紫外光辐照量约为91.7kWh/选择的首要标准仍然是可靠性，背板的选择与评估应该回归这 m2, 其中大约10%的紫外线能够透过前板玻璃个永远不变的初衷。 和封装材料EVA而到达背板的内层，这样一来 背板内层25年中所要承受的紫外辐射量大约为项目 1 2017-6-22 12:48:05 91.7x10%x25=229.25 kWh/m2, 这远远超过 了3倍IEC标准要求的45 kWh/m2的辐射量，可见谱图处理 : 背板内层的性能尤其是耐紫外性能，绝对不能被没有被忽略的峰 忽视，否则会给终端电站的使用寿命带来极大 的风险！鉴于氟材料特殊的组成和卓越的耐化处理选项 : 所有经过分析的元素 (已归一化) 学性、热稳定性、优良的介电性、不燃性和不粘重复次数 = 3 性等优点，毫无疑问，如果将有机氟材料也导入 背板的内层将极大地提高背板的整体可靠性。标准样品 : 但是，用什么样的有机氟材料以及如何导入背板C CaCO3 1-Jun-1999 12:00 AM 内层中将会直接影响氟材料在背板中的存在形O SiO2 1-Jun-1999 12:00 AM 式和分布状况，并将进一步影响氟材料功能的发F MgF2 1-Jun-1999 12:00 AM 挥和背板的整体性能，最终将决定终端电站的Al Al2O3 1-Jun-1999 12:00 AM 使用寿命。2015年至今，越来越多的组件厂和电Ti Ti 1-Jun-1999 12:00 AM 站投资商把双面含氟背板作为优先选择，于是许Au Au 1-Jun-1999 12:00 AM 多背板供应商纷纷宣称自己的背板是双面含氟， 因此，如何判断和识别背板的含氟内层，是组件元素 重量 原子 商需要十分谨慎的加以对待的问题。不幸的是， 百分比 百分比 目前市面上含氟背板的种类繁多，质量也参差不CK 88.58 94.81 齐，给组件商的选择带来比较大的困惑，因此有OK 4.01 3.22 必要就这一问题进行系统的阐述。从而回答”什FK 1.13 0.76 么样的背板内层才是真正的、经得起考验的含氟Al K 0.14 0.07 内层”这一根本问题。Ti K 3.61 0.97Au M 2.52 0.16 名词解释：反应性氟材料和非反应性氟材料总量 100.00 与背板的外层材料相似，用于背板内层的氟材料 从大类来分可以分为反应性氟材料和非反应性注释： 氟材料。前者是指大分子侧链中含有可反应的 活性基团，例如羟基 (-OH) (图1)，因此可以通 过化学反应的方式将氟材料导入背板内层并固 定在基材表面。反应性氟材料在涂覆型背板中 用得比较多，尤其是在等离子体增强的涂层技术 中，通过固化剂将反应性氟材料牢牢地固定在 背板的内层。 非反应性氟材料是指整个大分子中不含有任何30 PES: 中文版
项目 1 争论点谱图处理 : 2017-6-22 12:46:19没有被忽略的峰处理选项 : 所有经过分析的元素 (已归一化)重复次数 = 2标准样品 :C CaCO3 1-Jun-1999 12:00 AMO SiO2 1-Jun-1999 12:00 AMF MgF2 1-Jun-1999 12:00 AMTi Ti 1-Jun-1999 12:00 AMAu Au 1-Jun-1999 12:00 AM元素 重量 原子 百分比 百分比CK 89.25 95.98OK 3.00 2.42FK 0.38 0.26Ti K 4.18 1.13Au M 3.18 0.21总量 100.00注释：可反应的活性基团，例如常见的PTFE， PVDF 定背板的可靠性。反应性氟材料由于活性基团的 中来双面涂覆FFC背板及某公司PET结构类背和PVF都是非反应性氟材料 (图2)。由于分子 存在，在固化剂的作用下可以被交联固化，并与 板。经过10年的风吹日晒，FFC双面涂覆背板组链中没有活性基团，所以非反应性氟材料只能 PET基材表面化学键联，得到稳定的结构 (图3) 件依然有着优异的外观及性能表现，详情请移以填料的形式加入到涂料中或与其它成膜性好 。这种交联结构十分稳定，耐酸碱， 耐紫外，并 步2018年6月26日发表的《双面涂覆十年，本色的材料一起共混成膜，然后通过涂覆技术或胶 且不会发生材料的蠕变、迁移和降解，对背板的 始终不变》。粘复合技术将非反应性氟材料导入到背板的内 基材PET具有长期的保护作用。这类背板以中来层。这种加入氟材料的形式会对涂料或膜材料 股份的FFC涂覆型背板最为典型。背板采用四氟 非反应性氟材料对背板性能的影响的性能产生重大影响，并最终决定了背板内层 树脂为反应性氟材料，应用等离子增强的表面涂的可靠性。 覆技术，将反应性氟材料牢牢固定在背板的内 相反，非反应性氟材料由于没有活性基团的存 层和基材PET的表面，得到了性能优异、可靠性 在，只能以惰性填料的形式存在于背板内层(图FFC双面涂覆型背板结构为FFC/PET/FFC结构， 高的背板。经过紫外高温、高湿测试后，FFC涂 4)。由示意图可见，化学键的缺失，会使非反应其主要特点为外层及内层为交联反应型含氟高 覆型背板没有涂层脱落、粉化和开裂现象，并且 性氟材料产生蠕变和迁移，从而导致非反应性分子涂层具有极佳的耐候性；FFC涂层和PET之 在户外有超过10年的实证考验，充分证明了它的 氟材料和主体材料之间的微相分离，结果导致背间通过流延涂覆形成一体化结构，没有明显的 稳定性和可靠性。 板内层粉化、开裂，使基材PET直接暴露在紫外界面；交联反应型含氟高分子涂层（EVA面）与 光的照射下，严重影响背板的整体性能。另外，EVA封装胶膜有良好的粘结性能和耐候性能。 FFC双面涂覆背板由于氟聚合物通过交联固化 再加上非反应性氟材料与其它材料的相容性问 反应形成高分子立体网络结构，并且与PET表面 题，使非反应性氟材料的添加量很低，对背板这种结构的背板是将三层膜材料（PVDF氟 形成化学交联键，形成一体化的稳定结构，具 的基材起不到长期的保护作用。目前市面上这膜、PET、PO膜或PE膜）通过两层胶水粘结而形 有良好的耐候性。经过双85+UV90KWh/m-2 类背板以XPO和XPM最为典型，这种类型的背成，具有多层结构，胶水层为弱界面结合层容易 长期老化测试后涂层表面无开裂和粉化现象， 板往往采用复合背板典型的三明治结构，外层产生失效。与EVA粘结的内层为不含氟的聚合物 自从2008年开始，在户外有已经有超过10年 采用PVDF膜，中间层为PET基材，而内层则是聚材料，或者是仅通过物理混合添加含氟聚合物 的实证考验，充分证明了它的稳定性和可靠性。 烯烃和氟材料的共混物。内层被命名为含氟的O材料，整体内层材料耐候性不佳。 如下图： 膜或者M膜，以区别于过去的纯聚烯烃膜，即PE 或PO膜。反应性氟材料对背板性能的影响 此10年老组件取自宁夏银川某50MW电站，此电 站位于中国宁夏银川，始建于2008年，总容量 XPO和XPM型背板的这种以聚烯烃/氟材料共混由于反应性氟材料和非反应性氟材料的结构上 为50MW，主要采用125的单晶（175W-72片）及 物为背板内层的思路其实是想取代上一代产品，的差异，导入到背板内层的形式也不同，致使它 156（280W-72片）的多晶组件，背板主要采用 也就是以纯聚烯烃PE或PO为内层，PVDF膜为外们在背板内层中的存在形式也不一样，并最终决 www.pessolar.com 31
争论点 层和PET为基材的背板。聚烯烃为背板内层的优 含量为0的地方开始，之后逐级向氟含量升高的 点是内层与EVA有较大的粘合力。但是，聚烯烃 梯度展开，因此O膜和M膜的这种低氟氟含量和 的很差的耐紫外能力使背板内层在紫外湿热老 氟材料非均匀分布的材料并不符合组件长期可 化中很快被暴露出来（图5）。在高温高湿和紫外 靠性的要求。 光的照射下，内层的PO膜和PE膜很快出现开裂 和粉化，这种开裂和粉化是由聚烯烃的结构决定 而基于反应性氟材料为主体的FFC涂层型背板， 了的特质，是不可避免的。生产产家估计也认识 情况则完全不同，涂层中的反应性氟材料为主体 到了这个问题，为了增加聚烯烃的耐候性，于是 材料，不存在与其它材料的相容性问题，氟的含 想在聚烯烃上进行改性尝试，引入一定的含氟材 量不仅可以维持在一个较高的水平（~20%）(图 料制备所谓的M膜或O膜，因为他们也知道双面 9)，而且分布均与，更重要的是氟材料可以通过 含氟的背板具有优异的耐候性已是业内共识。然 固化交联的形式导入背板内层，并得到固定，这 而由于添加的含氟材料为非反应性的氟材料，其 种稳定的结构对PET基材的保护是彻底的和值 成型方式只能是简单的机械共混，再加上氟材 得信赖的。实验表面，涂层可以有效地阻挡紫外 料与聚烯烃的相容性很差，这样的所谓含氟材 线的透过 ，对基材PET起到保护作用。 料不仅含氟量低，而且所添加的氟材料在聚烯 烃中存在微相分离，这种微相分离是一种结构松 结语 散的、非交联的分布状态，容易在外界条件的刺 激下加速蠕变和迁移，对背板内层的性能带来负 从分子链的原理及实验结果可以看出，O膜、M 面的影响，具体表现在，背板内层在高温、高湿 膜在户外应用上存在较大的风险，而且把它称为 和紫外照射下容易出现出现粉化、黄变和开裂现 氟膜也不太科学，这将给本来就面临下行压力的 象(图6)，严重威胁组件的发电功效。 光伏行业增添一抹灰色。3A背板仍言犹在耳，我 们作为光伏背板行业的领先企业，责无旁贷的 另外，非反应性氟材料与聚烯烃的相容性很差 揭示这种不负责行为所带来的风险性。目的是呼 使得它的添加量不仅被限制在一个很小的范围 吁背板的选择与评估应该回归初衷，即可靠性， 之内，致使背板内层的含氟量偏低 (图7，图8)， 这才是一切的根本。“531”不可怕，市场下行也 而且氟材料的分布及其不均匀（0.00-1.06%）， 不可怕，光伏同仁一定可以通过效率的提升不断 有的地方氟含量居然为0！很难想象背板如此低 提升光伏的整体竞争力，可怕的是不理智的妥协 的氟含量和如此不均匀的氟分布对背板的基材 而造成的自我伤害。”泥沙俱下不可怕，大浪淘 PET起到保护作用。紫外光的破坏例往往会从氟 沙始见金”，我们呼吁回归初心，才能建立光伏 行业发展的内生逻辑。 KPO内层 谱图处理 : 可能被忽略的峰 : 2.123, 9.684, 11.450 keV 处理选项 : 所有经过分析的元素 (已归一化) 重复次数 = 5 标准样品 : C CaCO3 1-Jun-1999 12:00 AM O SiO2 1-Jun-1999 12:00 AM F MgF2 1-Jun-1999 12:00 AM Al Al2O3 1-Jun-1999 12:00 AM Si SiO2 1-Jun-1999 12:00 AM Ti Ti 1-Jun-1999 12:00 AM 元素 重量 原子 百分比 百分比 C K O K 81.52 88.64 F K 10.10 8.24 1.06 0.73 Al K 0.17 Si K 1.82 0.08 Ti K 5.32 0.85 1.45 总量 100.00 32 PES: 中文版
争论点来自中国太阳能光伏市场的意外消息来自中国太阳能光伏市场的意外消息 不存在。我最初担任全球销售和市场总监，负责预计2018年中国太阳能光伏（PV）需求将超过50吉瓦（GW）， 国际扩张，今天也有效帮助解决这一问题。达到全球市场的一半。在短短10年的时间里，中国光伏的市场份额从1％增加到50％。 当时该公司正在组装几兆瓦的太阳能光伏组件， 目的是将其生产出口到欧洲，主要是德国，这是由于中国的安装速度，许多知名分析师预测全 同，我们看到市场价格快速下降，自二月以来价 太阳能屋顶项目慷慨的FiT计划的先驱。球太阳能市场将超过100吉瓦，今年甚至达到 格下跌超过20％，在2018年下半年，110吉瓦。 在那一年，主要的光伏组件生产商是夏普，京 GTM预测模块价格为0.33美元/瓦特，目前我们 瓷，壳牌和BP太阳能，按照这个顺序只有尚德，据几位知名分析师称，预计中国将继续主导光伏 看到大批量价格低于0.25美元/瓦特。 由史博士领导的尚德，以及苗先生领导的英利，太阳能市场的需求，并在2025年之前增加223 作为中国制造商，仅次于前10名。最近在外国股GW的产能。 只有当美国，印度，日本和欧洲等以下大市场的 市上市，并对德国出口。 需求大于预期或者拉丁美洲或中东等新兴市场然而，2018年5月，中国国家发展和改革委员会 意外出现大的意外时，才能有所作为并弥补收 TrinaSolar董事长，一位关系良好，努力工作的（NDRC）宣布，对公用事业规模太阳能项目的 缩中国， 高智凡，得到了Merryl Lynch，Good Energies（所有补贴将被搁置。 来自瑞士）和Milestone Capita（l 来自北京）的关 否则，预计全球需求将减少10％至15％，并使中 注。作为一个联盟，所有三方共同向TrinaSolar投新的“2018年太阳能光伏发电通知”有效地冻 国的水平低于2017年，2019年将进一步萎缩。 资了4000万美元。结了2018年的任何新太阳能项目，并要求降低太阳能上网电价（FiT）。 那时我们将看到哪些中国太阳能光伏发电企业 在Good Energies和Merryl Lynch的带领下，我 已经准备好改变他们的战略，旨在扩大其舒适区 们准备公司在华尔街进行首次公开募股的时间从那时起，从AlterPower，我们与市场联系紧 以外的国际市场，因为它目前是中国本土市场 记录只有3个月。我们成功在纽约证券交易所上密，我们看到价格竞争的直接影响，我们可能会 市，2006年12月20日成功上市1亿美元，最重看到今年中国光伏太阳能需求可能减少。 在过去的12年里有点历史 要的是，建立基地，国际团队结构，高水平程序 和公司系统，使公司顺利成功仅仅4年之后，世亚洲清洁能源（太阳能）咨询公司（AECEA）已 中国是世界上最大的太阳能市场，累计装机容量 界排名第一的水平，但让我们看看这些年来发将其对2018年中国太阳能发电量的原始预测从 超过130吉瓦，超过美国，超过80吉瓦，日本超 生了什么40瑞尔降至45吉瓦，仅降至30至35吉瓦。 过60吉瓦。 从2006年到2010年，我们面临着欧洲市场GTM Research甚至更负面，预测中国的产能可 自2011年政府补贴开始以来，中国的太阳能光伏 需求的大幅增长，特别是来自2007年的德能下降40％，从原先预测的48 GW降至30 GW 发电需求从2011年的2.5吉瓦指数增长到仅仅7 国，2008年来自西班牙，市场先驱达到3吉瓦以下。 年内的130吉瓦，但不要忘记，在补贴之前，中国 装置，2009年又来自意大利，慷慨的Conto 市场的光伏太阳能需求并不那么明亮，基本上是 Energia（FiT有利计划），后来来自比利时，荷彭博新能源财经预测，2018年中国的太阳能组 干燥的田野， 兰，捷克共和国，保加利亚，最后来自英国......件价格将下降约35％，2019年将再下降10％至12％。 早在2006年，我开始在常州工作，与中国光伏组 所有国家都因为德国之后的慷慨的FiT计划而 件生产商TrinaSolar一起工作，当时它是一个有 吸引投资，这些计划很快被认为对国家来说太过实际上，与IHS在中国补贴限制之前的预测不 前途但未知的玩家，而中国的模块本地市场几乎 分，并且被彻底和突然消除，并且在某些情况下 会对法律的变化产生追溯效力（正如在西班牙， 意大利或捷克共和国发生的那样） ）。34 PES: 中文版
争论点在那些日子里，从那一刻开始，在中国工业生产 据彭博新能源财经报道，“中国70％以上的大型 平均增长约20％。能力快速扩张之后，多年来一直缺乏供应和多 风能和太阳能项目已在北方地区安装，电力需求年的供过于求。即使有这些起伏，我们也一直在 低，出口能力低。”另一个问题是，中国“光伏太 在产能过剩期间，我们看到利用率下降至60％不断发展壮大并在国际上扩张，从而使各国的 阳能大型项目出口电力缺乏输电线路” 以下，利润率面临强大压力，因此许多中国公司风险多样化 陷入破产。 中国本土市场的负面后果在欧洲，市场需求是有利的，但是引入中国未 太阳能制造业受到价格竞争激烈，利润率受限知品牌（如TrinaSolar）并不容易，特别是在与 中国的“十三五”规划不再专注于刺激新一代的 的影响，特别是2011年和2012年因太阳能电SolarWorld，QCells，Aleo，ErSol等大型德国领 快速发电能力，而是在规划电力系统网络，充分 池板供过于求而导致一些制造商不得不申请破导者或Helios Technologies等意大利领导者竞 利用它而不进行大量新投资，并为扩大国家电网 产，争时，或者像Isofoton或Eurener这样的西班牙 系统和建设中国电力做准备实用地图，通过将投领导人......很遗憾，几年之后，随着太阳能光伏 资重点放在未来几年。 众所周知的案例是尚德（曾经是全球排名前1位组件的价格战，大多数这些公司一个接一个地申 的领导者），Chaori或LDK。最近我们听到了ET请破产...... 这是中国太阳能光伏市场的终结吗？ Solar公司破产的消息。 当时，太阳能光伏产业的领导者是尚德，那个时 中国目前用可再生能源产生超过11％的能源，目 您可能还记得，几年来，太阳能光伏发电的增长候也很少会申请破产。 标是到2030年达到20％。 主要来自德国，西班牙，意大利，法国和比利时， 在天合光能有限公司，我们的大部分业务都集中当时的顶级供应商： 尽管战略改变和削减补贴，但中国国家可再生 在欧洲国家 能源中心（CNREC）提出的中国仍有望实现中国1.尚德电力 200兆瓦总太阳能装机容量目标的总装机容量 在TrinaSolar担任全球销售和营销副总裁期间， 超过200吉瓦。 ）2017年11月。 我们将公司从Top＃10迅速定位到Top＃3，并建2. First Solar 立了进入世界排名第一的基地。 类似的情况我们生活在一些欧洲国家，这些国家3.英利绿色能源 也需要完成在“京都议定书”和“巴黎协定”中 在过去的几年里，中国许多公司都得到了中国政 签署和承诺的目标， 府通过当地银行提供的慷慨贷款的支持，以保4.天合光能 持尽可能高的利用率并保护就业和扩张，但却 在欧洲南部国家，太阳辐射在一年中的大部分时 造成了大量股票，市场倾销价格和高利率那是在5.加拿大太阳能 间都很高，例如在西班牙或意大利，我们已经在 扼杀小利润。 Grid Parity，也在中国的一些省份。6.夏普 这种情况的一个很好的例子是英利（YGE），他 电网奇偶校验是我们在这个光伏太阳能行业中 曾经是世界上领先的光伏太阳能组件制造商，7.晶科能源 使用过去20年的一个概念，当时是一种理想主 并且由于过去累积的巨额债务，去年报告的损失 义的情况，当时令人难以置信的是，由技术改进 一季度一季度。应收的短期债务超过其全部股8. SunPower 驱动的无补贴太阳能生产，提高效率和降低成 权和负营运资本，这意味着它不会产生足够的 本使其具有竞争力传统的能源。 现金来继续业务而无需签订新的债务合同或筹9. Hanwha SolarOne 集资金。 目前在西班牙和拉丁美洲国家，如墨西哥，巴10.京瓷 西，阿根廷，智利或秘鲁，......中国政府为大型 在2019年的下一年，我们可能会遇到类似的情 项目进行太阳能拍卖，以鼓励最有效的太阳能项 况。我们预计会有更多破产或改变对最脆弱公你可以看到，英利是Top3之一，这家公司目前在 目，达到低于FiT的竞标价格。 司的控制权。当他们无法再偿还债务时，其中一美国股票市场退市，在这种巨额债务和持续的季 些将由银行或政府直接接管。度亏损之后失去信誉和投资者。 在中国，2017年最低出价导致0.31 / Kwh的价 格与0.55 / Kwh FiT关税相比，并且低于常规 这是2014年的排名：另一个需要强调的重点是First Solar，Sharp 上网电价。Solar，SunPower和Kyocera被列入前10名。 1.天合光能 中国国际球员的积极解决方案如今，只有Hanwa Qcells在所有中国球员中排 2.英利绿色能源名前十。世界前十名中没有更多的日本公司或美 随着太阳能产品价格的下降，中国和国际开发商国公司。 正在获得更便宜的太阳能硅片，太阳能电池和 3.加拿大太阳能 更便宜的太阳能电池组件的好处，以获得更好值得记住的是，在2006年，日本公司在BP太阳 的IRR（投资回报）晶科能源（JKS），天合光能 4.晶科太阳能能公司担任全球经理期间占主导地位，夏普公 （TSL）我的之前的公司以及加拿大太阳能公司司排名第一，Kyocera排名第二，我们的BP太阳 （CSIQ）也正在开发其在中国以外的项目管道， 5. JA Solar能公司排名第三，与其他公司争论这个位置石油 作为其全球化的一部分。他们是全球三大顶级企公司壳牌。 业，在全球领先地位，占据市场份额，这得益于 6.夏普太阳能 成功的国际战略和正确的营销决策，在规模经因此，2011年，中国政府非常及时地决定开放中 济，成本降低和效率提升方面进行了大量投资， 7. Renesola国市场需求，并通过多项大型项目和分销发电补 以保持美元/瓦特的减少。贴计划，以指数方式扩大市场， 8. First Solar 许多其他没有这种全球曝光的中国太阳能制造中国本土市场的负面后果 商，如果没有强大的国际管理和更多依赖中国市 9. Hanwha SolarOne 场的企业，就会遭受政府改变政策的后果。据中国专家介绍，这项庞大的补贴计划带来了 10. SunPower和Kyocera超过1000亿元的赤字，并且用户的能源费用附 中国的“十三五”规划不再专注于刺激新一代的加了资金。 快速发电能力，而是在规划电力系统网络，充分 不幸的是，如果英利不能减少损失并进一步谈 利用它而不进行大量新投资，并为扩大国家电网 判债务，他们可能会成为下一个需要密切关注在一些欧洲国家，上网电价计划也出现了类似 系统和建设中国电力做准备实用地图，通过将投 的人之一。的情况。 资重点放在未来几年。 另请注意，目前作为Top＃1的JinkoSolar当时只在意大利，FiT。还支付了电费附加费，影响了消 特别是，当品牌，服务或质量没有差异时，中国 排名第一费者的电价并使整个系统不可持续。 制造商年复一年地进入激进的价格战，因为中国 市场在2011年得到补贴，试图占领中国市场份 2014年是一个差异 在我国西班牙，它在电力国家体系中造成了巨 额，积极增加规模经济通过建设能力有时没有大的赤字，特别是当金融和经济危机在2009年 一个好的商业计划支持扩展。 另请注意，目前作为Top＃1的JinkoSolar当时只开始影响国家和欧洲经济时。 排名第一 据估计，2017年中国一线企业的模块生产能力此外，在中国，大部分产能是在人口较少，未开 2014年是欧洲艰难的一年，而美国的市场仍然发，因此能源需求较低的地区增加的，如青海， 太小，无法吸收来自中国制造商的大量产能，这新疆，西藏...... 些制造商正在以当地银行优惠贷款的方式成倍 增长。 www.pessolar.com 35
争论点凭借我的团队，我们取得了令人难以置信的进 1.晶科能源 其他中国公司正在遵循最近类似的战略，如JA步，使公司在2014年排名第四，2011年排名第7 Solar，以及最近的Longi和Risen，归功于优秀，2010年加入公司时排名第15。 2. TrinaSolar 的国际主要经理人，即使仍然是最高领导者，随 后，战略和营销活动，还不够国际化。因此，在短短4年时间里，我们在收入，出货量和 3.加拿大太阳能市场份额方面排名第11位，直至2016年排名第 为了在国际上不断增加销售额，他们必须克服过一，将TrinaSolar降至排名第2位。 4. JA Solar 去从欧洲，美国和印度可能对中国太阳能产品施 加的贸易争端和反倾销以及反补贴措施。到2015年，中国，德国，日本，美国和意大利是 5. Hanwa Q-Cells需求量最大的五个国家，但我们出现在60多个 他们采取了正确的策略，在中国境外建立工厂，国家和新兴市场的领导者，将Jinko定位于拉丁美 6.保利协鑫 包括马来西亚，南非，葡萄牙或美国（所有这些洲，中东和非洲（南非）市场非常重要）作为这 都是由金科），泰国（通过特里纳）或越南......些国家的先行者。 7.隆基 ，所以主要是这些工厂一直在克服反倾销和反补 贴对中国产品征收高额税。对股票价格，价格战和长期付款条款的影响 8.复活能量 2017年前10大模块供应商的出货量超过在中国政府宣布削减补贴后，股票市场上市的中 9.顺丰尚德 57GW，约占60％，前10大公司的太阳能光伏组国主要光伏制造商的股票迅速下跌，例如，晶科 件出货量超过3吉瓦，而Trina和JInko的出货量能源（JKS）在2018年5月16日达到20美元/股， 10. Yingli 超过10吉瓦/年。就在政府决定前几天6月15日，收盘价约为12美元。目前，9月28日，Jinko股价以每股10,77美 正如你在2017年所看到的那样，最终中国全球 以前被列入排名前10位的公司而不再是：First元的最低价格收盘，而一年前的收益率为26美 拥有10家中国公司（考虑到韩华收购了中国太 Solar，Renesola，Sharp和SunPower，因为它们元/股，12月21日达到峰值29.5美元/股2015 阳能公司，并将大部分产品投入中国。此外，无 没有达到3 GW的产量。年，宣布前几天我将离开公司。 锡顺丰在破产后的几年内向尚德询问。史博士并 不容易。 有意思的是Renesola，他的董事长兼首席执行官TrinaSolar（TSL）与JA Solar（JASO）在几个月 是Jinko的董事长，哥哥李先生，曾经是一家规模前决定退出纽约证券交易所（纽约证券交易所 在过去的11年里，我工作过的两家公司在前几 更大的公司，他们比我们早出现......两兄弟曾股票）股票市场，所以我们不知道在公布后对股 年排名第一，排名第二，同时也是加拿大太阳能 在Renesola一起工作，与Renesola相比，Jinko成票的真正影响，但可以肯定的是，目前，筹集资 公司，另一家强大的中国公司也连续几年跻身 为了一个怪物竞争对手。金变得非常困难，并被纳入上海，深圳甚至香 前三。港股市。 Longi，Risen，GCL，ReneSola，Seraphim， 晶科能源（JinkoSolar），天合光能（Trina Solar） Astronergy，Talesun，Eging，Hareon或ZShine根据他们的财报电话，晶科能源作为其他大型太 和加拿大太阳能（Canadian Solar）一直是TOP 等中国公司，包括在最后一个Bloomberg Tier 1阳能企业将其毛利率从2016年的18％降至2017 太阳能模块制造商，其出货量和产能差异很 名单中，具有一定的声誉，必须扩大国际，巩固年的11％，这主要是由于太阳能组件的平均销售 大。 或与其他公司合并，如果补贴计划在中国市场不价格（ASP）持续下降（自年底以来下降约30％ 再发生变化，中国政府将接管他们中的许多人将） 2015年）。 与其他中国公司的主要区别在于成功的国际战 面临生存困难的局面。 略，品牌识别和地理多元化。中国客户市场的另一个重大问题是，在激烈的竞 因此，希望在那里取得成功的中国公司必须再次争中，主要参与者不仅在价格战中开始流血，而 可以说，正如我之前提到的那样，在过去几年 关注国际市场，特别是在欧洲，2018年9月初取且他们还竞争向客户提供长期付款条款，例如 中，中国市场一直在增长，几乎达到世界总需求 消了反倾销措施，以及拉丁美洲国家和中东等新开发商或公用事业，为他们提供长期融资条款， 的一半，所以这些中国公司在本地市场上发现了 兴市场的巨大潜力。东。随之而来的债务负面影响。根据JKS的公开信 很大一部分销售额，而且只有中国模块制造商在息，应收账款的营业额为127天中国，而美国客 中国本土玩。 解决方案：专注于国际扩张户为39天。 在所有中国太阳能供应商中，只有晶科能源，天 2017年全球累计安装的太阳能光伏发电容量约品牌，国际战略和地理多元化：成功的关键 合光能和加拿大太阳能公司被认可为三大公司， 为400吉瓦，高于2003年的不足2.6吉瓦，15年 这些公司已在60多个国家的国际全球市场中成 前，当我在BP太阳能公司工作时，德国的市场开2017年十大太阳能组件供应商 功扩展，并在15个国家建立了本地结构和办事 始于FiT的支持。 处的本地团队，对国际银行界，投资者，开发商 和EPC公司的信任和信心。 GTM Research Global Downstream Solar Service36 PES: 中文版
争论点Source: GlobalData2017年，全球太阳能光伏发电总容量增加超过 求，但集中度较低，在地理上增加了多样化。因 一部分。他们结束了100吉瓦，比2016年增加35％，达到74吉瓦。 此，新的国家将列入自去年以来每年安装超过1 吉瓦的国家数量从9个增加到14个。 对于意大利有希望的消息是，根据公认的近期报告，预计到2022年，全球新项目的新太阳能光伏发电容量 我们看到名单中的新国家，如墨西哥，荷兰，巴 意大利的太阳能占该国能源结构的近10％，并将将超过170吉瓦。 西，西班牙和埃及以及其他正在减少其光伏太阳 在未来十年翻一番。累计超过22 GW。 能需求的国家，如英国，他们在名单中。有许多国家未来几年有巨大的潜在需求， 拉丁美洲市场 我们已经看到通过技术改进提高规模经济，因此，即使中国政府暂停补贴，全球太阳能光伏 降低成本和提高效率。技术创新使太阳能光伏 主要的拉丁美洲市场是墨西哥，智利，阿根廷和行业也会继续吸引投资者，并在中国以外的现有 发电在全球许多国家更具竞争力，更少依赖补 巴西。通过5轮公开招标，2017年，他们在2020和新兴市场创造进一步的全球需求。 贴。 年至2024年间增加了超过3,4 GW的新项目。对于中国企业来说，这是一个很好的机会，可以 太阳能价格在2018年急剧下降，为新项目开辟了 墨西哥到2025年达到其清洁能源的35％。他们通过合适的本地团队和国际领导者来进行国际 道路，更加雄心勃勃的目标越来越接近实现“巴 的公开招标额外增加1.7吉瓦，该地区的最低价扩张，从而领导战略，销售和营 黎协定”的目标。 格为20,84美元/兆瓦时。有意思的是Renesola，他的董事长兼首席执行 2017年，欧洲太阳能光伏发电市场预测显示增 到2022年，墨西哥的所有期望都将达到16至官是Jinko的董事长，哥哥李先生，曾经是一家规 加8.8吉瓦。 20吉瓦模更大的公司，他们比我们早出现......两兄弟曾在Renesola一起工作，与Renesola相比，Jinko 预计2017年将实现31％的强劲增长，并在未来 通过公开招标和分销一代，巴西已超过1,1吉成为了一个怪物竞争对手。可以说，正如我之前 几年内实现平稳增长，到2021年，年装机容量将 瓦。提到的那样，在过去几年中，中国市场一直在增 增加至15.7吉瓦。长，几乎达到世界总需求的一半，所以这些中国 在阿根廷，第2轮和第2.5轮增加了900兆瓦，平公司在本地市场上发现了很大一部分销售额，而 西班牙，法国，意大利和德国太阳能光伏市场 均价格为43美元/兆瓦时。且只有中国模块制造商在中国本土玩。 西班牙曾经是2008年安装的GW数量世界的领导 还有一个新的分配生成法则。Longi，Risen，GCL，ReneSola，Seraphim， 者，拥有超过3吉瓦的容量，现在正在通过2017Astronergy，Talesun，Eging，Hareon或ZShine 年的新公开招标恢复其活动，能源总计3.9吉 智利的累计金额为2.5吉瓦，还有其他2.5吉瓦的等中国公司，包括在最后一个Bloomberg Tier 1 瓦的光伏太阳能部长（2017年7月26日），这些 预期项目名单中，具有一定的声誉，必须扩大国际，巩固 项目将在今年和2019年期间执行，截止日期为或与其他公司合并，如果补贴计划在中国市场不 2020年。 根据GlobalData在2017-2025预测期内，全球光再发生变化，中国政府将接管他们中的许多人将 伏发电容量预计将从387.GW增加至969 GW。面临生存困难的局面。 经过多年在欧洲和新兴市场开展和进行EPC和咨 询，许多西班牙公司重新回到本地市场。 预计2010年美国将从2.5 GW增加到200 GW，因此，希望在那里取得成功的中国公司必须再次 拉丁美洲将从2016年的2 GW增加到2020年关注国际市场，特别是在欧洲，2018年9月初取 今年2018年我们看到西班牙光伏太阳能市场 的12 GW，到2025年将超过30 GW，2016年的消了反倾销措施，以及拉丁美洲国家和中东等新 的回归。与此同时，法国将成为欧洲三大最大市 MENA为3.5 GW，到2020年为15 GW，2025年兴市场的巨大潜力。东。 场之一。 为45 GW，欧洲从2016年的100吉瓦到2020年 的140吉瓦，到2025年的180吉瓦。中国，美国，印度和日本在2018年继续主导需 德国的战略旨在确保到2050年，该国至少有60 ％的能源来自可再生能源，这是其减少碳排放的 www.alterpower.es www.pessolar.com 37
专家意见背板材料中的新技术PES 采访了 Isovoltaic Solinex 的联席董事总经理，DI Thomas TR & MM：从长远来看，我们相信随着可再生Rossegger 和 Mag.Matthias Meinl.他们领导了一支经验丰富的 能源生产对整个世界的重要性与日俱增，全球背板材料技术团队，客户遍布全球。他们的最新产品基于聚丙 光伏产业将继续大幅增长。因此，我们将继续烯，优于市场上的同类产品。研发和创新仍然是不变的追求。 致力于光伏产业：争做一个以创新和质量著称 的值得信赖的商业合作伙伴。话虽如此，但很明PES：欢迎做客《PES Solar/PV》杂志！很 秀、合格且经验丰富的团队，致力于为全球光伏 显，该行业仍不成熟，具有大幅度波动和大规模高兴能采访您。首先能否请您简单介绍一下 产业提供信誉良好的产品。 转型的特点。ISOVOLTAIC SOLINEX 的背景，以及为什么太阳能或光伏产业对贵公司如此重要？ 我们原来的公司 Isovoltaic 以创新著称，在 最近中国政府减少了太阳能光伏安装量，此举是 Solinex，我们将继续保持这种创新精神，保持全 过去几年来一系列令市场震惊的事件中的最新Thomas Rossegger & Matthias Meinl：我们 球背板材料市场的领导者地位。我们始终不渝 动态，但我们相信这也不会是最后一次。我们认Solinex 在全球光伏产业的背板业务中积累了超 地迎合全球光伏行业需求，在产品性能，拥有成 为这是一个自然的发展过程，对所有市场参与者过 30 年的经验。我们团队拥有丰富的经验和 本和生态保护各方面，为客户提供极具吸引力的 而言都是一个挑战。优秀的市场网络，是历史悠久的 Isovoltaic AG 竞争优势组合。公司的开拓者。因此，我们充分利用了作为一个 尽管如此，凭借正确的设置，产品组合和持续创 PES：光伏行业仍然是一个不断增长的市场 新的思维方式，我们相信我们能够继续支持全年轻但富有创新力的公司的优势，集结了一支优 吗？ 球光伏市场的进一步发展，推动其发展成一个 能够自我维系的成熟产业。 PES：我们听闻了贵公司的 ICOSOLAR®CPO 3G 背板材料，您能为我们具体介绍一下这款38 PES: 中文版
专家意见 Thomas Rossegger Matthias Meinl背板材料以及它能给客户和最终用户带来的好 回收，再次增加了其技术和经济效益，并有助于 而言，Solinex 是其在可再生能源领域进行更大处吗？ 光伏产业实现提供真正清洁能源的愿景。 投资组合的基石。我们很高兴能够与 RIH 建立 合作伙伴关系，Solinex 不仅可以从其经济支持TR & MM：ICOSOLAR®CPO 3G 是我们不断 PES：您能否具体解释一下水解稳定性以及它是 中获益，进而掌握这个年轻而充满活力的产业追求创新的最新成果。凭借 ICOSOLAR®CPO 如何影响光伏组件背板的？ 的偶尔起伏，同时还可以获得可观的战略和运3G，Solinex 成为了全球首家向市场推出全聚丙 营支持。烯背板材料的公司。其设计为在单个生产步骤中 TR & MM：水解是通过与水反应裂解聚合物中单层共挤，以便结合背板中特定区域功能的优 的化学键。该反应主要发生在吸收大量水分并 PES：贵公司是否有任何新产品或解决方案正点，同时完全防止分层。在技术功能方面，该产 在聚合物主链中具有水敏感基团的聚合物中。实 在筹备中？如果有的话，我们能否了解一下？品系列在许多方面优于传统的背板组合物，例如 地使用的光伏组件以及光伏组件背板材料通常在反射率、湿热性能、抗紫外线性、乙酸渗透性 持续置于潮湿环境中。这就是为什么背板材料需 TR & MM：由于基于聚丙烯的背板材料对于该和机械特征等方面。 要高度抗水解以避免聚合物降解。 行业来说还是个新事物，我们目前正专注于向市 场宣传这一全新创新技术带来的好处。因此，在此外，ICOSOLAR®CPO 3G 性能出色，具有极 PES：我们很想了解自维也纳投资公司 RING 短期内，实现 ICOSOLAR®CPO 3G 的进一步增长大的经济效益，一方面其简单的工艺处理可以使 INTERNATIONAL HOLDING AG（RIH）收购 是我们的核心目标。尽管如此，我们 30 多年的组件生产商受益，另一方面组件产量的增加和使 Solinex 股份以来，情况有何变化，您能否介绍 行业经验告诉我们，持续创新是光伏产业可持用寿命的延长也能使投资者受益。 一下？ 续发展的最终决定性因素。为此，我们的研发部 门不断致力于以平衡技术经济和生态效益的方因此，与传统背板组合物相比，ICOSOLAR®CPO TR & MM：RIH 于 2018 年 3 月底收购了 式开发下一级产品。目前，我们正在与全球组件3G 在技术和经济上都占据优势。最后，以聚丙 Solinex 的少数股权。该公司总部位于维也纳， 生产商合作，扩展我们的产品组合，以适应各种烯为基础的 ICOSOLAR®CPO 3G 可实现完全 拥有长期的工业投资战绩，目光长远。对于 RIH www.pessolar.com 39
专家意见加工设备，并致力于加快针对完整聚烯烃基电池 我们认为，垂直价值链上的合作对于行业最终稳 大的挑战，就是市场的不成熟。整个价值链中的封装的研究工作。 定是不可避免的，因此我们正寻求与客户建立长 企业仍在根据政府的临时监管行动而不是基于 期合作关系。 可持续的经济需求来抢占市场。PES：我们知道您支持健康和可持续的发展，您能详细阐释一下吗？ PES：是什么让 ISOVOLTAIC SOLINEX 在竞争 除了全球领先的组件生产商之外，相对大量的零 中脱颖而出，为什么客户会选择贵公司呢？ 散参与者往往无法适应人为制造的市场动态，TR & MM：显然，健康和可持续发展是一个相当 这最终会带来全球生产集中，生产组件不受欢宽泛的术语，有着各种不同的解读。在 Solinex， TR & MM：我们拥有一支合格的、经验丰富的团 迎的风险，并且大型组件制造商将垄断市场。我们将这种理念融入了我们的产品和企业战 队，坚持服务至上理念，提供的服务始终与最先略。 进的产品结合，在技术、经济和生态各方面使所 然而，在 Solinex，我们相信，为了稳定全球光伏 有客户受益。我们不断鼓励客户与我们携手创新 产业并确保健康和可持续的发展，需要建立一在产品可持续性方面，我们认为技术性能领先， 之路，以让我们的客户确信我们始终处于市场的 个稳定的、全球性的组件制造商格局。为此，我成本竞争力和生态考虑因素共同构成了长期可 领先地位。 们建立了一个企业架构，使我们能够在战略上从持续性。 小规模到大规模地支持全球客户，从而进一步使 我们 30 多年的发展历程见证了我们成为一个 全球光伏产业从临时监管措施中抽离出来。虽然技术性能和成本竞争力已经在每个人的 可靠的长期合作伙伴，能够更好地了解行业波议程上，但我们认为生态要素将变得更加重 动。价值链中的组件制造商和利益相关者可以放 PES：展望 2018 年及以后，您认为太阳能监控要。随着我们一步步接近更新试点太阳能园 心，Solinex 作为一个长期忠诚的合作伙伴，将 市场有何趋势和/或变化？为什么？区的阶段，旧组件的回收过程将成为焦点。 能够满足他们的短期和长期需求。而在那时，与 PVF 或 PVDF 基础材料不 TR & MM：我们认为受中国政府的最新举措影同，ICOSOLAR®CPO 3G 得益于其基于 PO 的 PES：贵公司在哪里经营，ISOVOLTAIC 响，2018 年以后到 2019 年的这段时间内，其成分，可实现热回收。 SOLINEX 的主要市场在哪里？地域上来讲，您 特点主要是由于全球产能过剩导致的组件生产 是否想要进军哪个地区？ 商之间的激烈竞争。这给行业如何进一步提高为此，我们所有的开发工作都致力于实现包 组件效率，从而使安装投资更有利可图带来了相括上述所有功能的市场领先产品。我们的 TR & MM：我们的总部位于奥地利南部，属于欧 当大的压力。ICOSOLAR®CPO 3G 无疑是同类产品中的佼佼 洲的中心地带，靠近许多海外港口。奥地利莱布者。尽管如此，我们希望整个行业能够进一步发 灵有最先进的生产部门，可以满足全球组件制造 我们认为虽然这不是由市场因素而是监管行动展，不断超越当前水平，这是我们乐于接受并认 商的需求。 引发的，但总体来说是朝着健康的方向发展的。为有能力应对的挑战。 我们期望市场对提高效率的追求将使所有零部 我们很早就开始在中国拓展业务，但 件供应商做出应有的贡献。其次，从企业战略的角度来看，全球产业在这个 ICOSOLAR®CPO 3G 主要面向中国以外不断增时刻远未稳定，相信没有人会对此有异议。区域 长的市场，例如印度或土耳其。尽管如此，中国 价格倾销可能在短期内有效果；然而，这不会性转移、整合浪潮和政府的定期监管使该行业 仍然是 Solinex 的重要目标市场，我们会针对 有助于行业的可持续改进。因此，我们认为，为始终保持高度警惕和不安。 该市场提供专属产品。我们区域战略的核心始终 了满足市场的需求，在不久的将来，创新和研发 是业务本地化和特定于市场的服务方案，统一由 能力将成为更加关键的成功要素。在 Solinex，在 Solinex，我们致力于通过提供针对特定区域 我们在奥地利经验丰富的团队集中协调。 我们已准备好应对未来的挑战，并期待通过提的产品和服务组合，如储存、灵活的交付方式、 供更好的解决方案帮助我们的客户迎合市场需根据市场需求量身定制的解决方案，以及最重 PES：当今市场面临的最大挑战是什么？ 求。要的 - 始终如一的可靠服务和质量，为加快行业稳定性做出贡献。 TR & MM：所有市场参与者都面临着同一个最 www.solinex.com40 PES: 中文版
w w w. s o l i n e x . c o m 年实际 应用经验 革命性mod. PP 的单层背板适 用于高效率组件 ICOSOLAR® CPO 3G • 优异的反射率和UV-稳定性 • 出色的低水气透过率以及醋酸渗透率 • 优异的水解稳定性和绝缘性能 增加组件的输出， 延长组件使用寿命 四种厚度，满足IEC 61730-1 ED.1， IEC 61730-1 ED.2 和UL 类型I 项目合作伙伴
争论点钝化接触技术电池已具备批量生产条件撰稿人：Martijn Lenes 和 Jeroen van Hapert随着近年P型PERC，即发射极背面全钝化电池（Passivated 制造成本居高不下。Emitter and Rear Cell）成为的主流，光伏发电业界也在积极寻找下一个突破点，是继续沿着p-PERC 的方向持续优化还是 除了HIT 选用了非晶硅薄膜叠层作为钝化接完全转向新的电池结构（比如HJT, IBC 等）？抑或是保持现有 触，超薄隧穿氧化层/掺杂多晶硅（polysilicon或基本电池结构不变，优化局部的效率损失的短板技术。当前晶 者Poly）的叠层也可以用作钝化接触（以下简称体硅太阳电池效率损失之一来自及金属-硅接触复合，钝化接 Poly钝化接触）。最早在1980年，就有人报道将触” 技术能极大减少金-硅复合亦即补全这一短板技术。 这种结构用在晶体硅太阳电池上。近年来poly 钝化接触的研究发展及其迅速，用以制作的电在电池上应用钝化接触，光生载流子电子和空穴 PANASONIC异质结电池HIT ，就采用了这种钝 池效率已超过25%。最著名的当属Fraunhofer ISE会被钝化接触结构分开，只有其中一种可以选择 化接触的结构，电池两面分别是磷和硼掺杂的 的TOPCon (Tunnl Oxide Passivated Contact 隧性的通过钝化接触机构，到达金属接触区域被 穿氧化钝化接触) 和Hamelin 太阳能研究所的外电路收集，另外一种载流子被阻挡在复合机构 非晶硅薄膜和本征薄膜叠层，形成了对称三明治 POLO(Polysilicon on Oxide 多晶硅氧化硅叠层)少的体内，从而避免带相反电性的电子和空穴在 结构。HJT 电池效率很高，但其中很大缺点就是 。虽然诸多实例已经证实Poly 钝化接触能极大金硅接触区域复合中心复合掉。众所周知的 非晶热稳定性差，无法经受常规晶硅电池的高 提升电池的效率，但这些工作绝大多数都是在顶 温过程，必须使用低温银奖和导电层等，从而使 尖实验室中完成，使用光刻，单硅片制程和蒸镀 等而非产业化技术。 要在产业化推行Poly钝化接触，有几个障碍必须 克服：a) 高产能的氧化层多晶硅层（poly）沉积 设备，并且新增工艺步骤的设备引入成本增加要 图1：Tempress Ox-Poly 氧化硅/Poly 叠层量产炉管42 PES: 中文版
争论点够低，即低CoO (cost of ownership) 。b) 氧化 图2：整管厚度和钝化性能均一性 0.5%-1%。层和Poly 等新增步骤要易于同现有工艺步骤整合. Tempress 荷兰的技术专家团队，正致力于 2). 对于原位掺杂的poly, 可以在推进/电激活 最新的Ox-Poly 5管机台， 1200片单管载片量，将poly 接触钝化技术应用于现有电池结构和产 之前去除绕镀(也是绕扩层)。另外，对于poly的 总产能可以达到4000片/小时/台。最终该工艺总业技术的量产中来。 离线掺杂，掺杂源的沉积工艺天然就包含了推进 CoO 1-1.5美分每片，根据Poly厚度和掺杂水平 电激活的过程。举个例子说明，n-PERT 的钝化 不同略有差异。前文已经提到，该项技术预期能超薄氧化层/poly多晶硅 层 沉积设备 背接触结构：正面发射极需要保护起来，避免被 带来1%绝对效率增益。做为对比，在光伏行业广 背面poly层掺杂源P所 反型掺杂，如果这时背 为推动的PERC 技术，效率大约有0.7-1%绝对我们首要工作是要开发出量产型的氧化层多晶 面poly(P掺杂)采用原位掺杂，正面的绕镀的 增益，成本增益3美分每片。层沉积设备。Tempress 有数十年半导体LPCVD Poly是非电激活的，相比电激活的离线掺杂绕（低压化学气相沉积）设备的开发经验，又有丰 扩，可以非常容易地在电池整合工艺中去除。这 当下n型电池的量产效率在21.5%-22%之间，如富的太阳能设备研发制造经验。经过整合以上 也正是在n-PERT 中可以非常简单快速导入氧 果叠加钝化接触，效率可以提升至23%水平。这资源，Tempress 团队搭建了第一台太阳能级 化层/poly（Ox-Poly） 叠层钝化接触的原因。 时候就会有综合成本和p型电池比较的必要了。LPCVD， 单管背靠背可装载多达1000片的硅 中国光伏厂商中来和天合已经在内部酝酿晶片。选择了保型性（conformal）更佳的LPCVD Integration of the Ox-Poly process into Ox-Poly n-PERT 技术的整合并公布量产计划低压化学沉积，以确保沉积的poly层避免针孔 passivated contact solar cells Ox-Poly 工艺在 了。（Pinhole）产生, 增加致密度，在随后电池的高 接触太阳电池的整合温和化学等工艺中更加稳定更耐受。选用 总结和展望：LPCVD 的另外一个原因, 是可以在同一个炉管 基于当前的量产平台和低压沉积方法，Ox-poly内完成超薄氧化层的制作，避免了超薄氧化层在 叠层钝化接触可被应用于当前的太阳电池中。第 钝化接触已经从实验室研究转向量产的开工序之间传递暴漏在大气中，隧穿氧化层的性能 一个实例就是用Ox/n-Poly（氧化薄层和n型 发，Tempress的Ox-Poly 设备已经为高效钝化更稳定。 Poly） 叠层取代常规n-PERT 电池中的磷掺杂 接触电池铺平了道路。正上所述，该设备的性能 背表面场(BSF), 如下图3所示。和上文提到的 已经在数家客户的n-型电池上得以证实，并开始最初开发的LPCVD 管是移植在Tempress 高产 TOPCon和POLO 最大不同点在于, Ox-Poly 叠 量产化。先进的IBC 电池和电镀技术也和这项能CVD 平台SPECTRUM上。在该SPECTRUM 层同当前电池工艺的兼容性更好，适合丝网印印 技术兼容。即使是P 型电池, 在背面使用P型Ox-Poly 炉管（见下图1）内， 硅片依次经历氧 刷，不必依赖蒸镀金属电极或者/和额外的透明 Poly 钝化接触或者正面用N+选择性Poly钝化接化环境和化学气相沉积环境，分别完成超薄的 导电薄膜（TCO）。借助n-Poly 接触钝化在 触结构，也可以大大提升电池效率。希望钝化接氧化层和Poly层的沉积。保持真空状态不间断， n-PERT背面的应用，我们可以得出两项重要的 触技术能成为下一次晶体硅电池技术升级和产即保证超薄的热氧化层性能完美可控，又省去制 结论：1) 背面丝网金属电极和硅基体之间被形 业升级的重要推动者。作氧化层的设备。在之后的改进型中，Ox-Poly最 成的Ox-Poly钝化接触结构分隔开。2）避免了重新机台整合了5根炉管，单管载片量提升到1200 掺BSF 中的少子复合。在电池端的效果也很明 www.tempress.nl片，大大提升了太阳电池钝化接触叠层制作的产 显，普遍开路电压提升15Mv , 效率绝对增益在能。尽管几台载片量如此之大，工艺稳定性和一致性仍得到了良好的控制。如下图2所示，1000片整管片间均一性得到良好控制。除了Poly厚度的要求控制均一性，在线原位（in-situ）生长的隧穿氧化层的钝化性能夜很重要。图2 显示了氧化层/poly叠层的钝化效果，可以看出整片的寿命得以良好的控制。此外，在Poly沉积的工艺中，亦可采用混合掺杂剂的气源，直接在线掺杂（in-situ doping）沉积poly，不必随后增加额外的掺杂工艺（离线掺杂）。下图3 显示了1200片整管做在线原位掺杂poly的厚度均一性。和离线掺杂（ex-situ doping）相比，在线原位掺杂（in-situ doping）有如下两个优势：1). 尽管多晶层沉积及其掺杂是所谓的单面工艺，在设计上仅需做在电池片的一面，相反那面完全不需要。但实际上，由于反应气体通过狭缝进入另一面，仍然会有所谓的寄生沉积和掺杂，这种寄生的沉积和掺杂分别称为绕镀和绕扩。在poly+离线掺杂工艺中，掺杂的绕扩和poly沉积的绕镀是不重合的，一般前者更严重。因此，在单边去除绕镀的之外，常常要考虑将掺杂绕扩一并去除。图3：正面扩散背面钝化接触n 型电池。背面钝化接触细节见上图右所示，隧穿超薄氧化层和掺杂Poly 层。这种结构可以避免少数载流子（空穴）到达背面金属电极区域。 www.pessolar.com 43
争论点抽空降压曲线和信息值不同真空度范围的显示和解释过程 图 3 中显示少量水对抽空降压过程的影 响：抽空降压曲线是设计和运行真空系统时常 图 1 中，假设该泵直接连接至腔室。用的控制工具。根据它们可以推测出系统 可达到的压力值仅为之前基础压力值的百中的问题，同时也可以评估泵的准确性能。 在图 2 中，可以看到活动螺纹胶管对抽空 分之一，并且时间上也几乎被无限延长。该 降压的影响。胶管连接在腔室和泵之间。 曲线示例来自一个现实的涂料系统。随着抽空降压曲线描述了真空系统中压力随时 管长 1000 mm，直径 40 mm。 时间流逝，零件和载体均已覆上涂层。给零间的下降情况。在图示中，X 轴为时间，Y 件上涂层是一个严格控制的过程，为的是轴为压力。对于几何结构已知的真空腔和 连接管在压力超过约 1 hPa 时对抽空时 覆上致密的高粘附性且具有特定摩擦性能泵，抽空降压曲线是可以计算的。抽空降 间几乎没有影响。但如果要将腔室继续抽 的涂层。然而，给载体上涂层是一个随机的压曲线计算值和测量值之间的偏差，通常 空至 0.01 hPa，那么抽空过程需要花费的 过程，会导致覆上松散、脆弱且粘附性低的会提供一些与真空系统中的问题相关的信 时间将增加 20%，这仅仅是连接管带来 多层涂层。这种松散、多层的结构容易释放息。这也适用于长期使用过程中测量曲线 的影响。解决方法为缩短连接件或者增加 颗粒，形成大面积的表层。随着时间流逝，和参考曲线之间的比较。 管径。 大量的水蒸气会在该表层中会积累，并且 这些薄吸收层无法用肉眼识别。抽空所需低真空度范围的泵曲线： 流动阻力取决于长度，与其为线性关系，但 时间不会突然变长，但是随着操作时间延显示连接，解释和应用 是与直径的三次或四次方相关。如果有疑 长，所需时间也会变长。 问，应增加直径作为纠正措施，而不是采取可以在系统启动后，正常运行且没有任何问 缩短连接的方法。在这种情况下，两条曲线 将水蒸汽从真空室中抽出的第一步，即包含题的情况下测量参考曲线。在这些条件下， 之间的对比会显示出管路的影响，有助于设 着慢慢将水膜从真空室内表面上脱附下来随着抽空作业的进行，可以测量压力下降 计腔室和泵之间的连接。 的过程。这种特殊的表面处理明显慢于抽情况。测量可以使用系统控制手动完成，或 空气体或蒸汽，因为它们已经为气相。者使用 Pfeiffer Vacuum 提供的压力计软 抽空降压曲线展示不同影响件包完成。 图 3 展示抽空曲线在 10 和 1 hPa 范围 真空系统的运行可以因不同的因素受到极 内的弯曲情况，这是真空室表面上存在水在图 1 的示例中，显示了 100 升腔室的 大影响： 蒸气吸收层或因为安装而出现的常见情况。计算抽空降压曲线。Duo 65 旋片泵作为真 该值可能会因为介质蒸汽压力或表面可达空泵。该曲线作为用于比较的标准曲线。在 ■ 水的影响 性而发生变化。Pr压es力s[uhrPea] [hPa] Pump down curve of a 100-liter chamber ■ 醇类的影响 图 1：w1i0t0h升a腔ro室ta旋ry片v泵anDeuop6u5m的p抽D空u降o压65曲线 如果真空系统使用高挥发性的醇类，如异 1000 丙醇清理，那么醇类会快速蒸发。蒸发比 抽空过程更快发生，并且不会在抽空曲线 100 上观察到如图 3 中水进入后出现的弯 曲。 10 ■ 油或工作液的影响 1 前级泵的油和工作液的确可能会造成明显 0.1 影响，并且会导致抽空曲线中出现一个低 于给定示例中压力的突起。它也适用于水 0.01 蒸气脱附，脱附不会来自于自由表面，但是 会来自于弯曲表面。 0.001 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 ■ 隔热膜的影响 P抽u空m曲p d线o，w理n想curves, ideal T时im间e[分[m钟in] ] 图 5 中展示在真空室内壁使用隔热膜产 生的影响。44 PES: 中文版
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 Pump down curves, ideal Time [min] 争论点脱附介质实际上是水蒸气，但是因为与表 Pre压ss力u[rhePa[]hPa] 1000 Cond图u2c：ta电n导ce影E响ffect面更强的连接以及缓慢的从弯曲箔片离开， 100水信号仅出现在低压情况中。在给定示例 10 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5中，仅添加额外 10 cm2 绝热箔便导致抽 1 P抽u空m曲p 线do，w理n想curves, ideal T时im间e [分[m钟in]]空时间比基本压力下延长了 75%。除绝热 0.1 P抽u空m曲p 线do，w有n电cu导rv影e响s with conductance箔之外，真空室中的电缆外皮或其他塑料 0.01产品也会产生类似影响。 0.001■ 高真空度范围的抽空降压曲线 0尽管真空定义为空白空间，并不意味着高真 压Pre力s[shuPra]e [hPa] 1000 图 3I：n抽fl空ue降n压ce过o程f 中w水at的er影响空度系统中没有气体存在。同样在低压下， 100水蒸气可以极大地影响系统可达到的基本 10 246 8 10压力。水可能会从真空室表面排出。排出速 1 P抽u空m曲p 线do，w理n想curves, ideal T时im间e [分[m钟in]]率在很大程度上取决于表面材料，诸如金 0.1 P抽u空m曲p 线do，w有n电cu导rv影e响s with conductance属、玻璃或塑料。除材料之外，表面质量也 0.01 P抽u空m曲p 线do，w含n水cu蒸rv气es with water vapor会对排出速率造成重要影响。 0.001■ 高真空度范围内不同材料的影响 0以 Pfeiffer Vacuum 的标准 KBH 型立方体腔室作为示例。中等尺寸的腔室边长为 500 mm。在立体几何中，相当于表面积 15,000 cm2。这种表面上会吸收一部分气体，又缓慢的从表面释放。排出的过程要比抽空气体（在室内自由存在）慢得多。表面排出气体速率的数据可以在真空度说明附录中的表格中找到。对于腔室材料（不锈钢 1.4301 或 SS304），规定的每单位面积排出速率约为1.3 · 10-9 mbar·l·s-1·cm-2。这种不灵活的单位提供的气体流速 mbar·l·s-1 与表面积 cm-2 有关。如果将每单位面积排出速率值乘以腔室表面积，那么结果为排出速率 1.95 · 10-5mbar·l·s-1。如果使用 HiPace 300 涡轮泵以速率 300 l/s 排空腔室，理论上可以得到基本压力为 6.5 · 10-8 mbar。表格 Pump down curve with a 10 cm2 insulation foil in the vacuum chamber Pressure [hPa] 1000 100 10 1 0.1 0.01 0.001 024 6 8 10 Pump down curves, ideal Time [min] Pump down curves with conductance Pump down curves with water vapor Pump down curves with insulation foil图 4：前级泵中的油和工作液可能会对抽空降压曲线产生显著影响 www.pessolar.com 45
争论点 Pressure [hPa] Influence of water 1000 100 10 1 0.1 0.01 0.001 0 2 4 6 8 10 Pump down curves, ideal Time [min] Pump down curves with conductance中提供的数据通常是由抽空一小时后测量 在选择泵之前：分析Pu抽m空p曲do线wn curves with w的a泵ter更v好ap地or达到目标值。特别是在高真空得到。因此需要一个小时来达到特定的压 度情况下，对腔室进行表面处理是实现最力。可以通过长时间抽空或烘烤容器来降 在投资新泵或真空室之前，必须分析抽空 终压力的重要参数之一。低排出速率。 曲线。通过参考抽空曲线和测量曲线之间不锈钢和有机玻璃之间的区别 的偏差，可以快速发现问题所在。对抽空曲 Pfeiffer Vacuum 有广泛的产品组合，可以 线的详细分析可以更好地了解所涉及的流 为不同真空度范围和应用情况提供理想的在使用不锈钢门的情况下，无法观察腔室内 程，并提供更好的问题解决方法。 解决方案。的过程。然而，使用透明的有机玻璃门替代不锈钢门，不仅改变了门的材质和表面，也 系统中含有湿气时，对使用的部件进行外 www.pfeiffer-vacuum.com影响解吸气体流动。表格中，有机玻璃每单位面积脱附率在 300 · 10-9 mbar·l· 部干燥或清洁真空室，通常能比使用更大s-1·cm-2 左右。 Pump图do5w：真n空cu腔rv中e含w有ith10ac1m02 绝cm热2箔in的sulation这意味着如果将 1/6 的不锈钢表面替换 foil in th抽e空va降c压uu曲m线chamber为有机玻璃门，可以得到的脱附气体力流动为总计 7.66 · 10-4 mbar·l·s-1，因此 Pre压ss力ur[ehP[a]hPa] 1000基础压力为 2.55 · 10-6 mbar。基本上，通过透明门来进行观察的代价为得到更高 100的基本压力，材料热稳定性以及烘烤性的降低。 10图 5 中为采用不锈钢门和有机玻璃门的 1同样腔室抽空曲线的对比。除了每个用户均可以在一小时之后根据公开表格手动计算 0.1出的数据点之外，也显示商用模拟程序计算的完整抽空曲线。 0.01在低和高真空度中描绘参考曲线 0.001取决于表格中的数据来源，有时可能实现 024 6 8 10良好的相关性。然而，在文献中，针对不锈 P抽um空p曲d线ow，理n c想urves, ideal T时im间e [[分m钟in]钢的时间跨度超过三十年。大量的变化是由不同的合金、预处理、表面精加工以及烘 P抽um空p曲d线ow，有n 电cu导rv影es响with conductance烤所致。 P抽um空p曲d线ow，含n 水cu蒸rv气es with water vapor根据我们使用有机玻璃门的模型，我们可以立即发现和文献中数据的重要不同之 P抽um空p曲d线ow，含n 绝cu热rve箔s with insulation foil处。因此，我们可以根据测的的数据推荐比例，或者甚至选择新泵。这意味着我们 图 6：系50统0 ：m前mP级u边泵m长和p容H器diP的oawc抽e空n30降c0压u涡曲r轮v线泵e；s泵送推荐在低真空度和高真空度范围内绘制参考曲线。 Pr压ess力u[rem[bmabr]ar] 1.0E+02 1.0E+00根据经验可以得出，金属的排出速率相对 1.0E-02 20 40 60 80 100 120较低，而塑料对总气体流动影响更大。而这 1.0E-04 时Ti间me[分[m钟in]]条规则的例外在于诸如锌或黄铜合金等金 1.0E-06 抽Pu空mp曲d线ow，n不c锈urv钢e 表wit面h stainless steel surface属，它们也展示出非常高的排出速率。弹性 1.0E-08 抽Pu空mp曲d线ow，n有c机urv玻e w璃it门h acrylic glass door体的排出速率 不Sta锈in钢les，s表ste格el, tables 0 有Ac机ryl玻ic 璃do门or,，ta表bl格es可能受到化学成分和添加剂的影响。机械或热预处理可以极大地降低排出速率。所以在真空兼容的材料方面投资是值得的。46 PES: 中文版
SHIFT 提高风场的灵活性。访问 ZF.com/windpower
争论点驱动新一代具有成本效益的风机采埃孚是具有成本效益风机的引领者，降低度电成本（LCoE） 这些成本即资本性支出（CAPEX） + 运行是采埃孚的宗旨，SHIFT平台理念意味着可根据特定风场载 成本（OPEX ）+试验验证（Validation ）+荷优化齿轮箱设计 设计（ Design），来自于风机生产厂家 。 平台化设计考虑了多个市场的需求并为多降低风能的度电成本（LCoE）随风能技术 随着容量系数逐渐增加，风机可以在更长 个客户提供解决方案。因此，齿轮箱开发成的重大进步而产生，更大更高是重要的因 一段时间内持续发电，以此减轻低电量需 本可以在同平台不同产品之间共同分担，素。 在特定条件内大致有两种方法可以 求期的电能价格压力。在电量需求高峰期， 相比于专一化设计显著降低了初始研发成生产更多的风能。 电价高，高容量系数的风机可通过延长风 本。 机运行时间来满足需求。第一种方法是采用更大的转子和叶片来覆 当前风能市场的快速变化导致产品的生命盖更广的区域，增加风机的容量即潜在的 模块化齿轮箱平台设计的最终目标----降 周期变得更短。随着竞卖系统的实施，开总发电量。 低度电成本（LCoE）。度电成本（LCoE）的 发循环和产品升级频次将会进一步增加。 降低，可以促进客户的产品开发，并适应全 齿轮箱设计的高灵活性需要和度电成本第二种方法是提高叶片安装高度，可增加 新和不断动态变化的市场所带来的挑战。 （LCoE）趋势保持同步，同时在可接受的风源的稳定性，从而增加风机的“容量系 模块化平台方法将帮助客户实现具有成本 产品质量前提下延长产品的生命周期，避数”，即实际发电量与风机潜在总发电量的 效益的新一代风机。 免大量开发和投资成本。采埃孚的SHIFT比值。风源变化性越大，则需要越多的后续 平台理念使得风机生产商可以减少齿轮箱设备来保持风机的稳定性和可靠性。通过 模块化风机齿轮箱平台如何降低度电成本 的开发数目，同时提供在风机性能升级时采集稳定少变且更可靠的风源，可获得更 （LCoE） 的灵活性，在顺应市场竞价趋势中更加充高的容量系数并降低后续设备的成本。 满信心。 新的齿轮箱开发源于成本。在传统设计中， 风机生产商与具有使其快速对市场作出反 应的供应商合作是至关重要的。采埃孚选48 PES: 中文版
争论点择开发了一定数量的平台，这些平台已经做 轮箱制造商的数据，性能检测和先进的可 风机。采埃孚所有齿轮箱平台具有新开发好了预先开发和测试验证，显著降低了对 靠性模型结合起来，可实现更好的自我诊 的行星级模块配置，这意味着齿轮箱平台于市场的反应时间。此外，SHIFT平台已经 断和预见性维护，增加了风机的实用性。除 可以在更宽的扭矩范围内进行配置，这些包含了被预先设计并已经得到验证的产品 此之外，由于风机潜在发电功率的可升级 配置可最大限度地重新利用平台系列内相可升级性，这使得客户可以快速把握未来 性，发电量也会显著改善。采埃孚智能齿轮 同外径的部件。多行星轮配置，独特的齿轮市场的趋势。 箱包括集成化传感器，可实现云端平台管 生产工艺和新的轴承解决方案开启了齿轮 理，数字化性能监测和数据分析算法。 箱平台稳步经济增长的脚步。模块化平台根据现有经验，风机生产商为特定风机提 理念允许同时拥有高速和低速两种设置，供一套设计载荷，该载荷一般可以覆盖他 陆上巨人的崛起 根据齿轮箱平台系列配置，传动比可高达们大约90%的目标市场。这意味着对于小 i=200。应用标准化模块简化了服务，降低于预定设计载荷的风场，齿轮箱载荷被高 随着风机制造商对其新的陆地和海上风机 了维护成本，同时具有将来升级风机功率估。SHIFT平台使得风机生厂商针对这些 开发的高灵活性追求，采埃孚为陆上风机 的潜力。SHIFT 6k 系列平台将于2020年特定风场的载荷可从平台内选择不同配置 设计了有史以来功率最大的齿轮箱平台，同 投放市场。的齿轮箱进行优化，从而降低了每一个特 时也覆盖了目标海上风机市场，显著降低了定风场的度电成本（LCoE）。客户可以应用 风能的成本。 采埃孚集团将汽车平台化战略的经验和可平台的灵活性来为特定风场应用来选择相 靠的风电齿轮箱科技相结合，开发了全新的应配置的齿轮箱，从而进一步优化项目开 通过将先进的生产和最新的创新相结合， 风电齿轮箱平台。采埃孚风电一直持续创新发成本。 采埃孚在其SHIFT 2k 和SHIFT 4k 之后， 并履行承诺，致力于将风能发展成为一个 可以提供SHIFT 6k 平台齿轮箱。该平台 最具成本优势的可再生能源之一。齿轮传动的数字化 拥有最好的扭矩密度等级 ，驱动新一代 4.5MW至7.0MW，转子直径长达180米的 www.zf.com齿轮箱平台的数字化能力将会给优化发电量输出、降低风场运营成本带来新的机会。采埃孚智能齿轮箱是智能化风机性能管理的一个关键的部件，智能化风机管理可以优化风机的运营和维护。智能齿轮箱将齿 采埃孚风电 采埃孚先进的科技解决方案助力于全 球能源系统转型，其可靠、强劲和高效 的产品系统，节约了宝贵的资源。 通过汽车行业和工业领域专业技术的 结合，采埃孚坚定支持其客户使风能主 导未来的可再生能源，可持续发展是我 们努力的核心。 拥有最先进的制造工厂和遍布世界各 地的服务网络，采埃孚致力于全球范围 内提供定制的解决方案和服务，满足全 球风能市场的个性化需求。 采埃孚作为一个不断创新的公司，通 过实现风机整体性能的优化，预测智 能系统的发展趋势。采埃孚—驱动风 能发展。 www.pessolar.com 49
专家意见可融资能力和质量 光伏与替代能源全球业务开发经理 Olivier Haldi 接受 PES 采 访，分享 Multi-Contact 品牌最近更名为 Stäubli Electrical Connectors 背后的原因以及使用高品质部件的重要性。Olivier Haldi 已发展成为一个跨国集团，总部设在瑞士的法菲 性，帮助合作伙伴获得成功。 孔 (Pfäffikon)。我们是全球机电一体化解决方PES：欢迎再次做客《PES Solar/PV》杂志。感 案供应商，专注于三大领域：流体和电连接器、 Stäubli光伏连接器已成功连接全球超200GW光谢您接受我们的采访。为了照顾一下新读者，您 机器人（也用于光伏太阳能电池板生产线）和纺 伏系统，占全球光伏总装机容量的近 50%。这能否先简单介绍一下 Stäubli 的背景及太阳能 织机械。我们为很多工业行业的客户提供服务， 一数据体现了我们产品的可靠性和卓越质量。它光伏产业对贵公司的重要性？ 帮助他们提高生产率。 们可以保证这些光伏系统整个生命期（>25 年） 内的正常运行，并抵抗恶劣环境的影响，提高光Olivier Haldi：Stäubli 于 1892 年在苏黎世-贺 作为一家国际集团，目前，我们在 29 个国家/ 伏系统的可融资性。我们始终致力于满足并超根市 (Zürich) 创立，最初是一家小作坊，如今 地区运营，代理商遍布四大洲的 50 个国家/地 越客户需求，从而在全球市场上确立了自己的 区。我们在全球范围内共有 5000 名员工，致 地位。 力于与来自各行各业的客户建立伙伴关系，为他 们提供全面的解决方案和长期支持。 PES：贵公司为何将连接器品牌从 Multi-Contact 更名为 Stäubli Electrical Stäubli Electrical Connectors 前身是 Multi- Connectors？到目前为止，它的受接受程度如 Contact，创办于 1962 年，是瑞士 Stäubli 家 何？ 族的一员。我们拥有超过 55 年的实践经验为 不同行业生产可靠的电连接器。20 多年来，我 OH：Multi-Contact 加入 Stäubli Group 已超 们一直都是光伏行业电连接器的先锋和市场领 过 15 年，自 2017 年 1 月起更名为 Stäubli 导者。 Electrical Connectors。Multi-Contact 一直具 有 Stäubli Group 的特色。为确保今后客户了 1996 年，Stäubli 推出了第一款工业光伏连 解 Stäubli Electrical Connectors 就是先前的 接器 (MC3)，然后在 2002 年开发了原创的 Multi-Contact，我们在进行此次转变的同时还 MC4 连接器，自此树立了行业标准。独有的 会进行联合品牌沟通。两家公司在质量和创新、 MULTILAM表带触指技术提升了产品质量一致 强大的客户导向和生产等方面拥有相同的价值 性和可靠性。我们尽全力确保质量和长期可靠 观，因而强强联合，以充分满足市场需求。这些50 PES: 中文版
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