搜狐科技《思想大爆炸——對(duì)話科學(xué)家》欄目第148期，對(duì)話華北電力大學(xué)新能源學(xué)院張兵教授。

嘉賓簡(jiǎn)介：

張兵，華北電力大學(xué)可再生能源學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師。研究方向包括綜合能源系統(tǒng)規(guī)劃與運(yùn)行調(diào)控、微電網(wǎng)建模與規(guī)劃設(shè)計(jì)，以及基于機(jī)器學(xué)習(xí)/深度學(xué)習(xí)的新能源材料設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。

• 異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池被認(rèn)為是接下來(lái)電池最重要的產(chǎn)品類型，穩(wěn)定性高，可以持續(xù)服役工作20年，但成本較高。

• 鈣鈦礦太陽(yáng)電池這幾年光電轉(zhuǎn)化效率上升得非?？?，光電轉(zhuǎn)化效率不斷刷新紀(jì)錄，但最大的缺點(diǎn)是電池材料不穩(wěn)定。

• 我們的光電轉(zhuǎn)化效率非常高，成本又很低，所以我們的光伏產(chǎn)品在國(guó)際上競(jìng)爭(zhēng)力非常強(qiáng)。

出品｜搜狐科技

作者｜周錦童

編輯｜楊 錦

近日，一則重磅消息在中國(guó)資本市場(chǎng)掀起波瀾：埃隆·馬斯克近期對(duì)中國(guó)多家光伏企業(yè)展開(kāi)了秘密考察。

晶科能源首先證實(shí)了這一消息，確認(rèn)公司近期與馬斯克團(tuán)隊(duì)的考察團(tuán)有過(guò)接觸。

截至2月5日，包括晶科能源、協(xié)鑫集成、TCL中環(huán)等在內(nèi)的多家被考察企業(yè)股價(jià)獲得兩位數(shù)漲幅。

馬斯克曾在今年1月的達(dá)沃斯論壇上表示，SpaceX與特斯拉計(jì)劃在未來(lái)三年內(nèi)大幅提升太陽(yáng)能產(chǎn)能，目標(biāo)用于地面數(shù)據(jù)中心和太空中的AI衛(wèi)星供能，而中國(guó)擁有非?？捎^的太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

因此，馬斯克團(tuán)隊(duì)此次中國(guó)行并非單一環(huán)節(jié)的走訪，而是覆蓋光伏產(chǎn)業(yè)鏈多個(gè)核心領(lǐng)域，重點(diǎn)考察有異質(zhì)結(jié)和鈣鈦礦技術(shù)·路線的企業(yè)，因?yàn)檫@兩種技術(shù)在太空光伏場(chǎng)景中具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

馬斯克為什么這么看重中國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)鏈？中國(guó)光伏技術(shù)水平如何？太空光伏要落地還需要多久？帶著這些問(wèn)題，搜狐科技對(duì)話了國(guó)內(nèi)能源專家、華北電力大學(xué)新能源學(xué)院張兵教授。

什么是異質(zhì)結(jié)和鈣鈦礦太陽(yáng)電池？

異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池，就是HJT太陽(yáng)電池，目前已經(jīng)可以量產(chǎn)了，這個(gè)結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)電池被認(rèn)為是接下來(lái)電池最重要的產(chǎn)品類型。

“目前唯一的阻礙是成本價(jià)比較高，但隨著量產(chǎn)上去后，價(jià)格會(huì)大幅度降低，可能會(huì)取代現(xiàn)在電池的主流TopCon等電池組件類型，成為接下來(lái)的主流。因?yàn)樗饕枪璁愘|(zhì)結(jié)的硅，非常穩(wěn)定，可以持續(xù)服役工作20年?！睆埍忉尩?。

至于鈣鈦礦太陽(yáng)電池，這幾年光電轉(zhuǎn)化效率上升得非?？欤畲蟮娜秉c(diǎn)是電池材料不穩(wěn)定，工作時(shí)間不長(zhǎng)。

雖然鈣鈦礦在科研領(lǐng)域里是比較熱的材料，效率也在不斷破紀(jì)錄，但大規(guī)模落地的電站目前還沒(méi)有看到。

中國(guó)光伏做到了全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)澜绲谝?/strong>

在張兵看來(lái)，中國(guó)現(xiàn)在的光伏技術(shù)水平是世界領(lǐng)先的，甚至可以說(shuō)是世界第一，全產(chǎn)業(yè)鏈都可以做到世界第一。

“我們的光電轉(zhuǎn)化效率非常高，成本又很低，所以產(chǎn)品在國(guó)際上競(jìng)爭(zhēng)力非常強(qiáng)，有很多光電轉(zhuǎn)化效率的世界紀(jì)錄都是中國(guó)的企業(yè)創(chuàng)造的?！?/p>

此外，在全球太陽(yáng)能電池板出口排名中，中國(guó)企業(yè)已連續(xù)多年占據(jù)前十名，并且在發(fā)電效率和成本上具有顯著優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)得到了國(guó)際市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可。

“所以我們不存在產(chǎn)業(yè)落地（不足）的情況，全世界10大光伏組件出貨商里中國(guó)可以占到八九個(gè)。中國(guó)光伏組件出貨量很大，這么多年產(chǎn)業(yè)也非常成熟?！睆埍缡钦f(shuō)。

談及目前我國(guó)大規(guī)模集成光伏板進(jìn)行集中式發(fā)電情況時(shí)，張兵還分享了幾個(gè)案例。

如青海省海南州的太陽(yáng)能生態(tài)發(fā)電園占地609.6平方公里，接近新加坡國(guó)土面積，創(chuàng)下了“世界最大裝機(jī)容量的光伏發(fā)電園區(qū)”吉尼斯記錄，并吸引了68家光伏企業(yè)投資建設(shè)，到2024年底，清潔能源并網(wǎng)裝機(jī)達(dá)到了3066萬(wàn)千瓦，光伏發(fā)電量高達(dá)178.986億千瓦時(shí)。

“新疆那邊還有一個(gè)比這個(gè)更大的光伏園區(qū)已經(jīng)啟動(dòng)了，現(xiàn)在正在建設(shè)中。”張兵補(bǔ)充道。

此外，張兵還分享了各國(guó)光伏項(xiàng)目目前的應(yīng)用情況。

像印度、墨西哥、阿聯(lián)酋和埃及都有大型光伏項(xiàng)目，美國(guó)的加州光伏集群區(qū)，總裝機(jī)超過(guò)12GW。德國(guó)、日本和新加坡則采用小而精的策略取勝，在水面和山區(qū)等地打造了獨(dú)特的光伏發(fā)電系統(tǒng)。未來(lái)，光伏將進(jìn)一步為無(wú)電地區(qū)提供基礎(chǔ)用電和醫(yī)療支持。

太空光伏落地還要很長(zhǎng)時(shí)間

在張兵看來(lái)，太陽(yáng)能電池用在太空中絕對(duì)不是新鮮事。

20世紀(jì)的50年代，美國(guó)就把晶硅太陽(yáng)電池用在宇宙飛船或空間站上做電力能源。至今為止，包括天宮、玉兔和其他空間探測(cè)器也都是如此，它們很重要的動(dòng)力電源就是光伏電池。

“如果用在太空的話，肯定是單晶硅、砷化鎵、磷化銦這樣的光伏電池才是可靠的。”張兵坦言。

在她看來(lái)，太空光伏要落地恐怕還需要很長(zhǎng)時(shí)間，有太多技術(shù)問(wèn)題暫時(shí)還沒(méi)有太好的應(yīng)對(duì)方法，但是它作為一個(gè)在太空中應(yīng)用的構(gòu)想是有意義的。

中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)執(zhí)行秘書(shū)長(zhǎng)劉譯陽(yáng)也曾表示，太空光伏技術(shù)仍處于探索與驗(yàn)證的初期階段，當(dāng)前判斷明確技術(shù)方向?yàn)闀r(shí)尚早。

“太空光伏要把光伏板架在太空中發(fā)電，電能在太空中消耗還好，但如果需要傳回地面，傳輸方式可能會(huì)是最大的問(wèn)題?！睆埍e例道。

盡管太空光伏還有很長(zhǎng)的路要走，但馬斯克此次考察，點(diǎn)燃了全球?qū)Α跋乱淮茉吹鬃钡臒o(wú)限想象。

當(dāng)然他也放出了一個(gè)強(qiáng)烈信號(hào)，在人工智能算力需求快速增長(zhǎng)的時(shí)代背景下，對(duì)穩(wěn)定、高效電力的需求日益凸顯，光伏產(chǎn)業(yè)也正成為科技巨頭們競(jìng)相布局的關(guān)鍵領(lǐng)域。

“所以馬斯克到中國(guó)來(lái)考察是走對(duì)地兒了，因?yàn)槲覀兇碇夥淖罡咚?，從科研到產(chǎn)業(yè)，我們都很厲害?！睆埍缡钦f(shuō)。

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