聚光光伏商业化应用迈出新步伐——新曜光伏500MW高聚光光伏项目奠基

本刊记者 ■ 鹏飞

近年来，世界光伏产业飞速发展，虽然作为第一代太阳能发电技术的晶体硅太阳电池占据了当前市场的主流，但由于不同光伏技术路线有不同的技术优势和应用特点，其他的光伏技术发展从来没有停止前进的步伐。

薄膜太阳电池发电被称为第二代太阳能发电技术，凭借其不断提高的转换效率，生产能耗低、发电成本低，易于实现光伏建筑一体化应用等优势，已经加入了与晶体硅太阳电池竞争的行列，虽然目前市场份额不大，但未来前景不可小觑。

聚光光伏和聚光光热太阳能发电被称为新兴的第三代太阳能发电技术，其规模化应用开始起步。在太阳电池家族中，目前光电转换效率最高的当属Ⅲ-Ⅴ族化合物电池，其中砷化镓(GaAs)电池就是其中的代表，目前三结面砷化镓太阳电池最高转换效率达到40%以上。GaAs电池已经在航空航天领域得到应用，在科技工作者的不懈努力下，GaAs正在由“上天”到“落地”，人类积极探索GaAs规模化商业化应用的帷幕正在拉开，以GaAs太阳电池为核心的聚光光伏(CPV)受成本下降、效率提高和节能减排的推动将成为太阳能发电技术的新角色。

HCPV落户顺德

4月27日，广东新曜光电有限公司一期500MW高倍聚光(HCPV)光伏组件项目在广东佛山市顺德区五沙工业园开工建设。前全国政协副主席、广东省省长叶选平，广东省常务副省长朱小丹等嘉宾出席了奠基仪式，嘉宾们兴致勃勃地参观了现场展品，对新一代光伏技术走向市场、扩大应用寄予厚望。

据悉，该项目占地约100亩，预计投资总额为20亿元。项目全部达产后，将实现年产500MW产能的目标，年销售收入超过100亿元，项目将带来良好的社会效益和经济效益。

广东新曜光电有限公司成立于2009年7月，由广州三新控股集团有限公司及广东万家乐股份有限公司共同参股，在地方政府与股东雄厚资本的支持下，致力于第三代高倍聚光型太阳能发电组件和发电系统的研究开发和产业化。

叶选平（右三）、朱小丹（左一）等参加典礼

揭开HCPV的面纱

据公司总经理容雷介绍，一般普通CPV技术的聚光倍数小于500倍，该项目采用的是第三代高倍聚光型(聚光倍率≥500倍)太阳能发电技术（HCPV）。高聚光太阳能技术就是指采用聚光的方式把一定面积上的太阳光通过聚光系统会聚在一个狭小的区域，聚焦后的太阳光照射砷化镓太阳电池产生电力。

HCPV技术采用Ⅲ-Ⅴ族三结面砷化镓电池，具有宽光谱吸收、高转换效率、发电量高、系统稳定性及可靠性好、发电成本低等优点。在经过多年不断提高效率、改进可靠性和减少制造成本的大量研究活动之后，现在的商业化规模项目已验证了该技术在世界强日照干热地区拥有最好的性价比。

据悉，目前全球有数十家企业参与CPV和HCPV系统的应用和开发，多数集中在美国。新曜光电坚持自主研发方向，已拥有了高聚光太阳能多项核心技术专利，并享有自主知识产权，打破了这一领域核心技术由国外企业垄断的局面。公司自主研发生产的产品“光宇一号”太阳能发电系统，已经完成了从实验室到生产研发再到小批量试产的过程。模组系统稳定光电转换效率超过29%，远高于现有其他光伏发电产品最高不到20%的光电转换效率，这意味着单位土地面积上实现的系统发电功率，大大超过其他光伏发电系统，在土地资源日益宝贵的形势下，HCPV的技术优势也将日益凸显。

HCPV太阳电池组件

在聚光光伏领域，光能放大倍数越高，要求系统精度就越高，电池芯片的材料也能越节省。在具备批量生产条件的聚光太阳能产品中，新曜光电产品的聚光倍数超过1200倍，已达到世界先进水平。

单个HCPV太阳电池组件额定发电功率为35W，达到业界领先水平。这种电池组件在高温、高太阳辐射条件下仍可保持光电转换效率的稳定，转换效率不衰减；性能稳定、损耗小，在 25年的设计使用年限内，可始终维持高水平的光电转换效率。

HCPV太阳电池组件由单支柱承载其模组阵列和结构主体，支柱占地面积很小；产品采用透镜开放式框架结构设计，拥有很好的防风、散热、透光、抗凝露性能；集成式追日系统，保证产品在精确跟踪阳光方位的同时，产品在地面产生的阴影也跟随移动，满足了地表植被的日照需 求，不会对用户所在地的生态造成不良影响。

HCPV的未来

HCPV具有发电效率高、使用寿命长、性能稳定、绿色环保、损耗少、用地少、无需用水、不破坏植被、高温、高太阳辐射条件下效率不衰减等突出特点，非常适合在高日照环境下用于MW级大型光伏电站的建设，在大型光伏发电领域有着巨大的发展潜力。

2008年9月全球首个3MW HCPV发电系统在西班牙建成发电，并继续进行超过10MW的HCPV电站建设；而希腊也在建其境内第一个HCPV发电电站，电站容量由最初的1.6MW提高到10MV。这标志着 HCPV发电系统MW级时代正在到来！

HCPV是当今太阳能应用领域尖端的技术，在规模型发电领域有着不可替代的综合优势，是具有优异性价比和发展潜力的技术。并且随着电池效率的提升、工艺的改善和生产规模的扩大，发电成本将会大幅降低。据国际研究机构预测10年内其发电成本可望降至0.5元/Wp以下。虽然从全球范围看，目前HCPV还处于发展初期阶段，仅占全球太阳能发电市场不到3%，但据欧美研究机构预测，预计10年内，HCPV的市场份额将至少上升到20%左右，市场规模预计在20GW左右，届时每年HCPV产业规模将接近3000亿美元。

新曜光电以具有自主知识产权成果的开发和应用为核心，加强原始创新、集成创新，在批量产品技术应用和生产规模上瞄准和超越国际先进水平，抓住了太阳能产业新一轮的发展机遇，其500MW项目建设投产将成为我国高聚光太阳能发展史上的一个里程碑。