HIT電池的故事一：難住特斯拉的不止MODEL 3 還有水牛城

2017-12-14 11:41:21 來(lái)源:集邦新能源網(wǎng) 　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

經(jīng)由隆基與晶科的幾番競(jìng)跑，PERC電池的轉(zhuǎn)化率在2017年下半年有顯著提高，目前保持在隆基樂(lè)葉的記錄23 26%，預(yù)計(jì)18年將會(huì)有更多企業(yè)積極擴(kuò)產(chǎn)PERC電池。平價(jià)上網(wǎng)要求光伏產(chǎn)業(yè)不斷提高產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率并降低制造成本，時(shí)

經(jīng)由隆基與晶科的幾番競(jìng)跑，PERC電池的轉(zhuǎn)化率在2017年下半年有顯著提高，目前保持在隆基樂(lè)葉的記錄23.26%，預(yù)計(jì)18年將會(huì)有更多企業(yè)積極擴(kuò)產(chǎn)PERC電池。

“平價(jià)上網(wǎng)”要求光伏產(chǎn)業(yè)不斷提高產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率并降低制造成本，時(shí)至今日，PERC技術(shù)帶來(lái)的提效與降本效益得到了廣泛的認(rèn)可，然而技術(shù)的迭代不會(huì)停滯，正如中國(guó)科學(xué)院電工研究所研究室主任、研究員王文靜在2017中國(guó)光伏大會(huì)暨展覽會(huì)（PVCEC2017）的主題演講中所說(shuō)：“PERC多晶硅性價(jià)比的問(wèn)題將影響其產(chǎn)業(yè)化，N型PERT電池在成本上無(wú)法與P型PERC電池競(jìng)爭(zhēng)，在效率、雙面發(fā)電等方面受到HIT電池的擠壓，在下風(fēng)中很難生存。如果PERC電池將來(lái)失敗的話，一定會(huì)出在光衰問(wèn)題上。”PERC之后，HIT電池?zé)o疑是最惹人關(guān)注的新技術(shù)。

提及HIT電池，有一個(gè)被業(yè)內(nèi)所有人關(guān)注的公司，與HIT電池有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，在詳述HIT電池的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與機(jī)遇前，本文先聊聊“這間公司”的故事。

今年9月，據(jù)外媒報(bào)道，在紐約州布法羅市的特斯拉Gigafactory2里，松下已經(jīng)開(kāi)始生產(chǎn)HIT太陽(yáng)能電池。Gigafactory2是一座面積達(dá)120萬(wàn)平方英尺的工廠，位于布法羅市中心以南一小段車(chē)程，占地88英畝，曾經(jīng)是一座鋼鐵廠的所在地–RiverBend。

自2014年起，松下（Panasonic）、特斯拉、SolarCity、Silevo關(guān)于HIT電池的愛(ài)恨糾葛一直演化到今年9月，其中的核心關(guān)鍵是一種叫HIT（本征薄層的異質(zhì)結(jié)Hetero junc tion with Intrinsic Thinfilm）太陽(yáng)能電池，迄今為止，該太陽(yáng)能電池的最高效率可達(dá)26.3%，HIT技術(shù)疊加IBC技術(shù)之后的HBC電池最高效率可達(dá)26.63%。

圖一特斯拉Gigafactory2

水牛城是如何難住特斯拉的？故事要從2014年說(shuō)起，美國(guó)太陽(yáng)能廠商SolarCity在2014年買(mǎi)下Silevo，計(jì)劃在美國(guó)建設(shè)1GW的HIT電池工廠，自2014年6月首次公布之后，SolarCity/Silevo銘牌的電池生產(chǎn)時(shí)間推遲了幾次。隨著晶圓廠的活動(dòng)停止，SolarCity/Silevo的任何消息也都停止了，直到2016年7月，特斯拉宣布計(jì)劃收購(gòu)SolarCity，并與Panasonic達(dá)成制造合作，更具體的消息指出，水牛城生產(chǎn)線即指SolarCity的1GW產(chǎn)線，且松下將協(xié)助進(jìn)行技術(shù)整合。然而直到今天，這1GW的產(chǎn)能還遲遲沒(méi)有出現(xiàn)。

今年9月，據(jù)外媒報(bào)道，在紐約州布法羅市的特斯拉Gigafactory2里，松下已經(jīng)開(kāi)始生產(chǎn)其HIT太陽(yáng)能電池，特斯拉預(yù)計(jì)，Gigafactory2到2019年的產(chǎn)能將達(dá)到1GW。業(yè)內(nèi)有分析稱(chēng)，時(shí)間上的推延可能與特斯拉Gigafactory2的占地面積及人力資源緊缺有關(guān)，還包括與紐約州立理工大學(xué)（SUNY Polytechnic Institute）的一些商業(yè)合作問(wèn)題等細(xì)小因素。

具體時(shí)間線如下圖所示：

2014年6月SolarCity收購(gòu)Silevo，并計(jì)劃于未來(lái)兩年內(nèi)在紐約州建造年產(chǎn)能超1GW的工廠，打造“全球最大”的太陽(yáng)能組件制造廠。據(jù)悉，SolarCity在紐約州布法羅地區(qū)建設(shè)采用Silevo技術(shù)的太陽(yáng)能電池的Gigafactory工廠，可以獲得該州提供的7.5億美元補(bǔ)貼。正在建設(shè)的120萬(wàn)平方英尺的制造設(shè)施歸該州所有，租給SolarCity使用，但每個(gè)月的租金僅為1美元。

提供這些優(yōu)厚待遇的條件是，未來(lái)10年內(nèi)SolarCity必須在資本、運(yùn)營(yíng)、供應(yīng)鏈上投入50億美元，為布法羅創(chuàng)造1500個(gè)就業(yè)崗位，為整個(gè)紐約州創(chuàng)造5000個(gè)就業(yè)崗位。

當(dāng)下還有人指出，SolarCity收購(gòu)Silevo此舉的原因之一是為美國(guó)太陽(yáng)能組件“去中國(guó)化”做準(zhǔn)備，以應(yīng)對(duì)接連而來(lái)的“雙反”影響。

2016年7月特斯拉收購(gòu)SolarCity，據(jù)當(dāng)時(shí)財(cái)報(bào)顯示，特斯拉已連續(xù)虧損13季度，此時(shí)收購(gòu)另外一家負(fù)債率近80%的企業(yè)SolarCity，被人所不解，但也有人認(rèn)為兩者之間的強(qiáng)協(xié)同效益能做出很多事情，事實(shí)上馬斯特也曾說(shuō)：“我們銷(xiāo)售Powerwall時(shí)，絕大多數(shù)用戶都會(huì)咨詢太陽(yáng)能設(shè)備，所以在特斯拉店里不能直接銷(xiāo)售太陽(yáng)能解決方案是可笑的。如果在Tesla旗艦店銷(xiāo)售即將面世的Model3，但我們同時(shí)也能將太陽(yáng)能設(shè)備賣(mài)給同一個(gè)客戶，等于一瞬間將銷(xiāo)售額變成了雙倍。”

2016年10月特斯拉和松下對(duì)媒體宣布，雙方開(kāi)始合作量產(chǎn)太陽(yáng)能電池及模組。至此，兩家公司在電池領(lǐng)域的合作繼續(xù)深化。據(jù)雙方合作聲明，松下此次將為特斯拉太陽(yáng)能電池工廠投資高達(dá)2.56億美元。該工廠位于紐約州Buffalo區(qū)域，此前由SolarCity修建。在特斯拉收購(gòu)SolarCity后，該工廠移交到特斯拉旗下。

SolarCity表示，屆時(shí)該工廠將引進(jìn)Silevo的Triex和松下電力的HIT兩種技術(shù)，Silevo的技術(shù)將會(huì)與松下的HIT®技術(shù)整合。

2016年10月底特斯拉推出新太陽(yáng)能屋頂——SolarRoof，據(jù)悉，SolarCity會(huì)區(qū)分使用不同的技術(shù)，將Silevo的技術(shù)用于SolarRoofTile這種新產(chǎn)品，將其投放到新建或者需要修繕屋頂?shù)?ldquo;新屋頂”市場(chǎng)，而將松下生產(chǎn)的電池板配備于“已建屋頂”。也許該公司的戰(zhàn)略是運(yùn)用合適的技術(shù)來(lái)開(kāi)拓兩個(gè)不同的住宅用市場(chǎng)。

2016年11月在關(guān)于批準(zhǔn)特斯拉與Solarcity合并的特別股東會(huì)議上，特斯拉CEOElonMusk首次提及，SolarRoof的產(chǎn)品成本可能低于傳統(tǒng)屋頂瓦片的成本，引發(fā)議論。這一說(shuō)法也有悖于特斯拉之前的說(shuō)法，在此之前，Musk與特斯拉高層關(guān)于SolarRoof的價(jià)格的表述為“考慮到后續(xù)的太陽(yáng)能發(fā)電，它的整體價(jià)格實(shí)際上會(huì)低于傳統(tǒng)屋頂瓦片的價(jià)格。”特斯拉這樣把隨之帶來(lái)的電費(fèi)節(jié)省也打包進(jìn)SolarRoof的價(jià)格中宣傳，無(wú)非是想盡力提升SolarRoof的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。

2016年11月特斯拉TeslaModel3配備了全景天窗，特斯拉此前打算改造的就是這塊全景天窗——替換成太陽(yáng)能電池板，并計(jì)劃使用松下的“HIT™車(chē)用光伏模塊”。但次年7月計(jì)劃流產(chǎn)，馬斯克表示，特斯拉確實(shí)做過(guò)有關(guān)為Model3車(chē)型選配太陽(yáng)能車(chē)頂?shù)南嚓P(guān)研究，并曾敦促工程師將太陽(yáng)能電池陣列整合到車(chē)輛中。但如何在保證高充電效能的情況下降低成本，這位極具傳奇色彩的電動(dòng)車(chē)企“掌門(mén)人”目前沒(méi)能提出“兩全”的解決辦法。

Gigafactory 2 2016年12月柵欄后工廠覆蓋著雪[照片：Austin Carr]

2017年1月外媒強(qiáng)調(diào)，特斯拉和松下之間的太陽(yáng)能電池制造協(xié)議以及松下在Gigafactory2上的2.56億美元資本投資將于2017年年中左右開(kāi)始生產(chǎn)。在給特斯拉17年第二季度業(yè)績(jī)報(bào)告的投資者的信中，該公司吹捧它的太陽(yáng)能屋頂系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始安裝，但提供了兩個(gè)從不同角度拍攝的同一住宅的照片。早期的系統(tǒng)據(jù)說(shuō)是為了公司的員工。

2017年9月在紐約州布法羅市的特斯拉Gigafactory2里，松下已經(jīng)開(kāi)始生產(chǎn)HIT太陽(yáng)能電池。

2017年12月松下將在布法羅（水牛城）尼亞加拉會(huì)議中心舉行一場(chǎng)職業(yè)招聘會(huì)，力爭(zhēng)年底前該工廠擁有300名工人。這吻合了之前特斯拉的階段性目標(biāo)中所提及的“在紐約州中西部的工廠雇傭一定數(shù)量的員工”。

2019年特斯拉&松下預(yù)計(jì)的實(shí)現(xiàn)水牛城1GW產(chǎn)線的量產(chǎn)的時(shí)間。

另外一方面，松下將于2018年3月停止在日本京都附近的工廠生產(chǎn)光伏組件。

按照特斯拉目前的規(guī)劃，Gigafactory1將負(fù)責(zé)生產(chǎn)特斯拉汽車(chē)的動(dòng)力電池、特斯拉能源墻Powerwall和Powerpacks所需的電池組，而Gigafactory2將負(fù)責(zé)制造特斯拉太陽(yáng)能屋頂瓦片和太陽(yáng)能模塊。據(jù)2019年還有整整一年時(shí)間，特斯拉的Gigafactory2能按時(shí)實(shí)現(xiàn)1GW的目標(biāo)，還是再次推延時(shí)限，需時(shí)間考證。

相對(duì)而言，松下對(duì)于HIT電池的技術(shù)儲(chǔ)備雖不能說(shuō)十分成熟，但確實(shí)走在世界第一線，擁有最雄厚的技術(shù)與人才儲(chǔ)備，Gigafactory2中1GW的計(jì)劃推延主要成因相對(duì)而言更應(yīng)歸因于設(shè)備與人力，HIT電池的制程與設(shè)備究竟難在哪里？

原標(biāo)題:HIT電池的故事一：難住特斯拉的不止MODEL 3 還有水牛城

責(zé)任編輯：lixin

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