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歐盟聯(lián)合研究中心召開“科技支撐歐洲光伏制造業(yè)”研討會，首次公開了籌劃中的“百萬千瓦級先進光伏制造工廠計劃”（X-GWp）的部分細節(jié)。該計劃由德國弗勞恩霍夫協(xié)會太陽能系統(tǒng)研究所（Fraunhofer ISE）、法國國家太陽能研究所（CEA-INES）、瑞士電子與微技術(shù)中心（CSEM）以及歐洲最大的光伏制造設備供應商梅耶博格公司（Meyer Burger）于2014年聯(lián)合發(fā)起，到目前還處于半公開階段。根據(jù)目前可獲得的有限信息，計劃的主要目標是匯聚頂尖科研機構(gòu)的研究優(yōu)勢和領(lǐng)先制造企業(yè)的產(chǎn)業(yè)化能力，建立一個百萬千瓦級高效率（22%-25%）N型異質(zhì)結(jié)晶硅太陽電池與組件制造廠，利用規(guī)模經(jīng)濟效益加快推動先進高效低成本技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，以此帶動歐洲光伏產(chǎn)業(yè)重獲競爭力領(lǐng)先地位。

一、背景

歐洲光伏產(chǎn)業(yè)自2008年以來受宏觀經(jīng)濟衰退和電價補貼政策變動的影響非常明顯，再加上亞洲光伏產(chǎn)品的低價沖擊，使得歐洲大量光伏制造商破產(chǎn)，光伏產(chǎn)業(yè)陷入低谷，體現(xiàn)在歐洲制造光伏組件在全球所占份額從2008年的25%一路下滑至2013年的9%，世界前10名光伏組件制造商沒有1家是歐洲企業(yè)；而且在光伏應用端也失去了最大的年度新增裝機市場地位，2013年被中國取代。歐盟不惜采用造成兩敗俱傷的對華光伏“雙反”貿(mào)易措施，其實質(zhì)即是保護其光伏制造業(yè)。雖然歐洲在先進技術(shù)研發(fā)上仍處于領(lǐng)先地位，但在制造環(huán)節(jié)卻沒能實現(xiàn)將技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為市場能力，從而在成本上無法與亞洲光伏制造商競爭，因此建立一個百萬千瓦級高效太陽電池與組件制造廠，全面實現(xiàn)先進制造規(guī)模經(jīng)濟效益的X-GWp計劃應運而生。

二、計劃核心內(nèi)容

X-GWp計劃將通過產(chǎn)學研聯(lián)合推動歐洲光伏產(chǎn)業(yè)從技術(shù)研發(fā)-制造工藝-產(chǎn)品-商業(yè)模式全價值鏈持續(xù)創(chuàng)新，核心內(nèi)容是實現(xiàn)新型高效率（22%-25%）異質(zhì)結(jié)電池（N型硅+非晶硅薄膜）先進技術(shù)規(guī)模量產(chǎn)，并結(jié)合超薄硅晶圓金剛石線鋸切片和智能柵線連接等先進制造工藝。制造的光伏組件特點將包括高效率、低溫度系數(shù)、良好的低光照敏感度、超低衰減率、雙面設計和40年超長預期壽命。在目前光伏組件市場同質(zhì)化競爭嚴重的情況下，歐洲擬以高性能低成本技術(shù)進行差異化競爭創(chuàng)造光伏產(chǎn)業(yè)新的增長機會。

X-GWp計劃分為兩個階段：第一階段約需投資5000萬歐元（投資方基本確定），在2015年建設產(chǎn)能90 兆瓦/年的工業(yè)示范生產(chǎn)線；第二階段約需投資5億歐元（投資方正在談判中），到2017年建設產(chǎn)能1000兆瓦的制造工廠（可能是兩個廠址，各500兆瓦），并在之后將這種大規(guī)模工廠快速擴張。X-GWp計劃期望到2018年實現(xiàn)生產(chǎn)的光伏組件電力平準化成本（LCOE）達到5-8歐分/千瓦時，與傳統(tǒng)化石能源競爭的目標。目前X-GWp計劃正在爭取歐盟層面的政策支持和融資渠道，德國已將這一計劃列入爭取歐盟3150億歐元重振歐洲經(jīng)濟投資計劃經(jīng)費的備選項目目錄中。

三、先進光伏技術(shù)發(fā)展趨勢

全球光伏產(chǎn)業(yè)尚處在導入期，未來相當長時期內(nèi)仍將保持多條技術(shù)路線并行發(fā)展，目前的市場格局是晶硅太陽電池占比超過90%，薄膜電池不到10%[3]。各種技術(shù)路線共同的發(fā)展趨勢是實現(xiàn)高效率、高穩(wěn)定性、低成本技術(shù)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。在較為成熟的晶硅太陽電池領(lǐng)域，依賴工藝、材料及電池結(jié)構(gòu)的改進制備量產(chǎn)轉(zhuǎn)化效率超過20%的高效電池是光伏制造業(yè)的發(fā)展趨勢之一，技術(shù)發(fā)展重點在于：選擇性發(fā)射極；表面/背面鈍化技術(shù)；局部擴散的背場技術(shù)；N型單晶硅電池；正面無電極遮擋的背接觸電池設計；新型表面抗反射及陷光結(jié)構(gòu)。薄膜電池與晶硅電池相比，在光電轉(zhuǎn)換效率、生產(chǎn)工藝、穩(wěn)定性、材料替代等方面的改善空間較大，高效薄膜電池技術(shù)領(lǐng)域的突破有望使其成為光伏制造業(yè)未來發(fā)展的熱點。而有機、染料敏化、鈣鈦礦、低維納米等新概念太陽電池前沿技術(shù)還處于實驗室研發(fā)階段，在新原理、新材料和新工藝上實現(xiàn)突破，將有潛力為光伏產(chǎn)業(yè)帶來變革性影響。

四、啟示與建議

經(jīng)過多年高速發(fā)展，我國已成為光伏制造大國，但我國光伏產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，中低端產(chǎn)能過剩，高端產(chǎn)能不足。如我國光伏企業(yè)生產(chǎn)的晶硅電池轉(zhuǎn)化效率普遍在17%-19%之間，同質(zhì)化競爭較為嚴重，效率在20%以上的高端產(chǎn)品嚴重不足。制造業(yè)整體變革和光伏應用市場蓬勃興起將推動我國向光伏制造強國轉(zhuǎn)型。在這一轉(zhuǎn)型過程中，需要以持續(xù)不斷的科技創(chuàng)新為先導，技術(shù)領(lǐng)先仍是光伏產(chǎn)業(yè)的核心競爭優(yōu)勢所在。在市場對資源配置起決定性作用的背景下，要把政府引導支持、企業(yè)創(chuàng)新主體以及科研機構(gòu)研究優(yōu)勢有機結(jié)合，具體而言：

1、本著“布局一代、研究一代、產(chǎn)業(yè)化一代”的原則，政府在廣泛征求業(yè)界意見的基礎(chǔ)上設定中長期技術(shù)發(fā)展和應用目標。

2、協(xié)調(diào)光伏技術(shù)研發(fā)布局，以市場應用為導向，調(diào)動產(chǎn)學研創(chuàng)新單元聯(lián)合參與全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新。

3、支持先進企業(yè)繼續(xù)做大、做強、做精，進行垂直或縱向產(chǎn)業(yè)鏈整合，建立起一個智能制造、先進制造、精益制造的高端制造體系。

4、重視對科技基礎(chǔ)條件建設、專業(yè)人才培養(yǎng)的支持，加大對公共技術(shù)創(chuàng)新平臺的支持力度和廣度。