若是把尚德、英利等這樣的光伏組件制造商召集來，看看該示范電站的話，或許他們會(huì)不屑一顧：“這個(gè)規(guī)模恐怕也太小了吧?”

　　但是，對(duì)容崗和其他同業(yè)者而言，可能聚光光伏比以多晶硅為源頭的電池組件，更加值得期待。

　　聚光光伏前景如何?

　　相比晶硅以及薄膜電池產(chǎn)業(yè)來說，聚光光伏是不是一個(gè)具有極大誘惑力的市場(chǎng)，至少目前還不能得出一個(gè)確定的結(jié)論。但是，投身于此行業(yè)的公司已經(jīng)越來越多，其中就包括Boeing、Amonix、夏普、 Practical Instruments以及國內(nèi)的三安光電、昊陽新能源、安徽應(yīng)天新能源、漢龍集團(tuán)等等。

　　聚恒太陽能技術(shù)總監(jiān)王士濤就解釋道：顧名思義，“聚光”就是把太陽光聚在一個(gè)小小的電池上，“我們公司所制造的是聚光光伏組件，由平板玻璃光學(xué)系統(tǒng)和太陽能電池組成。”

　　湘財(cái)證券研究員侯文濤則表示，事實(shí)上聚光光伏發(fā)電系統(tǒng)，就是利用光學(xué)系統(tǒng)，將太陽能匯聚到太陽能電池芯片上，然后再利用光伏效應(yīng)把光能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電技術(shù)。

　　華電集團(tuán)一位管理層對(duì)《第一財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào)》記者說，聚光光伏有不同的技術(shù)，一種類似聚恒太陽能這樣的方式，簡(jiǎn)稱為“透射式”。他也接觸過另一種技術(shù)，即把太陽能電池放在透鏡之上，通過二次反射曲面的聚焦，再讓電池芯片實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，這種技術(shù)已經(jīng)有以色列的企業(yè)在運(yùn)用。

　　無論采用何種細(xì)分技術(shù)，聚光光伏發(fā)電具備了一些晶硅電池?zé)o法比擬的優(yōu)勢(shì)，在業(yè)界，它也被看做是能取代部分晶硅市場(chǎng)的第三代光伏技術(shù)(第一代、第二代分別是晶硅和薄膜技術(shù))。

　　王士濤向記者說道，現(xiàn)在聚恒太陽能所研發(fā)的產(chǎn)品，可以讓透鏡的面積是電池面積的576倍。“換句話說，1000平方厘米的晶硅面積，才能與類似一塊1厘米乘以1厘米的太陽能聚光電池所發(fā)出的電能相媲美。”

　　從理論上來講，放大倍數(shù)越高的話，那么芯片的材料也就越節(jié)省。“事實(shí)上，一塊用在聚光光伏發(fā)電上的電池，其造價(jià)是晶硅電池的100倍。不過，如果透鏡與電池之間的倍數(shù)能超過300倍的話，那么聚光電池的成本也就與晶硅電池打平了。所以，各企業(yè)都在研究放大倍數(shù)更高的聚光光伏產(chǎn)品，這樣可以節(jié)省更多的材料。”王士濤表示，現(xiàn)在國內(nèi)的三安光電公司也可以做到529倍。

　　聚光光伏發(fā)電的另一大優(yōu)勢(shì)則在于其極高的轉(zhuǎn)換效率。

　　聚恒太陽能透露，其在哈工大威海校區(qū)建立的這一示范電站項(xiàng)目的電池轉(zhuǎn)換效率約為25%。如果確實(shí)的話，那么該效率已比中國市面上所有晶硅的轉(zhuǎn)換效率高得多(目前晶硅電池的最高效率大約是18%)。

　　理論上看，一般聚光發(fā)電的轉(zhuǎn)換效率約為70%，若加上一些折損，那么未來1~2年的話，聚光轉(zhuǎn)換效率突破30%的可能性是很大的。

　　侯文濤表示，聚光光伏技術(shù)是在面積上節(jié)省了原材料，其成本極限也必然會(huì)低于晶硅和薄膜電池，“目前，根據(jù)Sunpower公司的理論推測(cè)，35%光電轉(zhuǎn)換效率的電池聚焦系統(tǒng)，可能是成本最低的發(fā)電方式，也可能是最終的發(fā)電技術(shù)。”

　　該技術(shù)的轉(zhuǎn)換效率之所以如此之高，也與電池的性質(zhì)有關(guān)。聚光光伏電站多會(huì)采用“多結(jié)三五族”太陽能電池，它也被稱為“砷化鎵”電池，是目前光電轉(zhuǎn)換效率最高的電池。

　　由于其價(jià)格非常昂貴，最早使用在太空領(lǐng)域?yàn)樾l(wèi)星和空間站提供能源，地面使用難以普及。

　　事實(shí)上，聚光之后還會(huì)產(chǎn)生較多的熱量，可以把這些熱量再轉(zhuǎn)為電力或者熱水，因而，聚光發(fā)電容易與光熱系統(tǒng)結(jié)合來使用。

　　為何發(fā)展遲緩?

　　但是，當(dāng)晶硅電池已經(jīng)占有全球80%以上的光伏電站市場(chǎng)之后，聚光光伏發(fā)電才突然有了點(diǎn)動(dòng)靜，不禁讓人陡生疑慮：到底是什么原因，使得該技術(shù)現(xiàn)在才浮出水面呢?

　　在上世紀(jì)90年代初，德國、澳大利亞、美國及日本等國其實(shí)都已經(jīng)相繼推出了各類“太陽能屋頂”計(jì)劃。但是，從聚光的特性來看，并不適合屋頂，晶硅才是屋頂最適合的產(chǎn)品。

　　容崗告訴記者，聚光光伏項(xiàng)目一般都是通過一個(gè)支架直接安放在地面上，假設(shè)全部安裝在屋頂?shù)脑挘�存在維護(hù)和安裝上的困難。

　　記者了解到，這種新型電站項(xiàng)目其實(shí)是要向地面打一個(gè)深1.5米左右的樁，再支撐起玻璃(即透鏡)和電池的。想象一下，假設(shè)你家的屋頂也被植入一個(gè)樁的話，將是怎樣的一幅場(chǎng)景?不過，并不是說聚光就完全不能走入家庭。如果有別墅區(qū)，且聚光光伏的安裝與維護(hù)也有專門的公司來操作的話，它也是可以安裝的。

　　“2004年，德國推出了上網(wǎng)電價(jià)法，該國通過補(bǔ)貼政策，來直接支持地面系統(tǒng)發(fā)電。隨后的2005年，就出現(xiàn)了聚光電池。”容崗回憶道。

　　他也認(rèn)為，使得聚光光伏產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的另一個(gè)原因，在于技術(shù)的進(jìn)步。十多年前，聚光電池的轉(zhuǎn)換效率并不高，但進(jìn)入21世紀(jì)之后，轉(zhuǎn)換效率則以每年1%和 1.5%的速度在增長(zhǎng)，“上世紀(jì)90年代初，在太空用的是晶硅電池，末期則出現(xiàn)了多結(jié)太陽能電池，從而解決了晶硅電池轉(zhuǎn)換效率受限的問題。多結(jié)電池的好處在于，每層都可以更大限度地吸收太陽能，光電轉(zhuǎn)換效率的理論值能達(dá)70%，現(xiàn)在國際上可以做到的最高效率約為40%，批量生產(chǎn)的話，如今能有38%的多結(jié)電池。”

　　目前，國外已有30兆瓦的聚光光伏電站。如果一個(gè)項(xiàng)目能夠達(dá)到30兆瓦的話，已不算小，這也意味著，該技術(shù)將成為被認(rèn)可的技術(shù)。在南非，還有50兆瓦的聚光電站項(xiàng)目在洽談過程中。

　　仍存障礙

　　不過，對(duì)于很多聚光光伏企業(yè)的投資商、生產(chǎn)商而言，該產(chǎn)業(yè)也還有一系列的困難需要解決。

　　首先，聚光示范電站的建設(shè)成本還是比較高的。因?yàn)槠渲饕獞?yīng)用于地面電站，因而地面光伏電站的補(bǔ)貼是否能夠到位就至關(guān)重要了。未來，中國需要有針對(duì)地面系統(tǒng)的補(bǔ)貼政策，這樣才可能讓聚光產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)做得更大。

　　其次，聚光電站的維護(hù)也是另一個(gè)難題。目前，最適合建設(shè)聚光光伏電站的是我國西部地區(qū)一些醫(yī)院、學(xué)校等等。

　　而且，最好光伏電站的建設(shè)方也有比較大的電站建設(shè)計(jì)劃，這樣聚光的組件制造商、投資商可能才會(huì)獲得比較好的回報(bào)。根據(jù)湘財(cái)證券的數(shù)據(jù)，一個(gè)200兆瓦的電站，其每瓦的成本約為1歐元，相比20兆瓦的項(xiàng)目要低 50%。

　　由于聚光電站結(jié)合了光學(xué)、控制、機(jī)械等多種學(xué)科技術(shù)，其研發(fā)投入可能也相比晶硅技術(shù)要更高一些。因此，一些看好聚光產(chǎn)業(yè)的投資者可能也需要有一些耐心，來等待這個(gè)產(chǎn)業(yè)的不斷壯大。

　　談到技術(shù)，不得不提到“跟蹤系統(tǒng)”。由于是將太陽的光線精準(zhǔn)聚焦，因此，一定要有高精度的追蹤系統(tǒng)與電池組件相互配合才行。

　　目前，聚恒太陽能自己設(shè)計(jì)了跟蹤系統(tǒng)，其要求是要讓太陽的入射角控制在“0.5度”左右。

　　根據(jù)《電源技術(shù)》相關(guān)文章的說法，一旦入射角偏離0.5度，那么400倍的透鏡作用下，光學(xué)效率也將衰減至64%;如果入射角偏離1度，光學(xué)效率也將降低為零。

　　“太陽能輻射地球的時(shí)候，還會(huì)有一個(gè)包容半角0.28度，在設(shè)計(jì)跟蹤系統(tǒng)及精度的時(shí)候，這一點(diǎn)也要有所考慮。所以，如果想要實(shí)時(shí)地對(duì)準(zhǔn)太陽，那么對(duì)其的跟蹤，也要精確到0.5度才行。”王士濤說。

　　盡管聚恒太陽能已搭建了一個(gè)比較完整的國內(nèi)外技術(shù)團(tuán)隊(duì)，但是仍然在尋求與高校之間的合作。

　　近日，該公司與哈工大達(dá)成協(xié)議，將聯(lián)合成立太陽能研究所。此研究所將利用哈工大在航空航天技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，整合威海校區(qū)在光學(xué)、能源、微電子等領(lǐng)域的科研力量，將聚光光伏技術(shù)的綜合應(yīng)用作為重點(diǎn)，優(yōu)先開展聚光發(fā)電、聚光海水淡化等課題研究。