4月14日报道了一条新闻:电建海投董事长盛玉明、总经理杜春国访问中建材凯盛科技,与中国工程院院士、凯盛董事长彭寿进行了会谈,双方交流了全球新能源业务创新合作模式并签署了战略合作框架协议

电建海投是中国电建专业从事海外投资业务市场开发、项目建设运营的平台,在亚洲、大洋洲等区域拥有超过十个运营及在建的大型电力项目,电力投资领域实力雄。

凯盛科技是中国建材旗下高科技无机非金属材料研发平台,拥有新型显示和新材料两大业务板块,产品包括导电膜玻璃、柔性玻璃、触控玻璃、锆系材料、石英材料等,同时拥有光伏材料、光伏薄膜研发基地和生产线。

两个大型的央企子公司在各自的领域都成绩斐然,这样的“工程服务+材料装备生产”模式的战略联合在最近众多企业的合作新闻里也属于常规操作。

但是,凯盛科技甚至整个中国建材的光伏业务,在中国的光伏行业里是不算拔尖的,在光伏板投资、工程和组件制造上,比隆基、协鑫、天合这样的行业翘楚也稍显逊色。那么,电建海投为什么要选择凯盛进行新能源战略合作呢?

合作出发点分析

双方的交谈中,我们注意到了几个点。彭寿院士发言时提到,“双方以新能源电力为合作基础,尝试“新能源+农业”、“新能源+材料”等衍生业态”。而杜春国总经理表示“希望通过创新业务模式高效配置合作资源,充分发挥电建集团全产业链优势,在全球特别是欧洲市场建立新的增长极”。

通过这些内容,对这次战略合作的出发点做了分析:

第一个出发点,是电建海投电力板块的海外拼图缺少欧美等发达区域,而传统的火电水电进入这类环保要求苛刻的区域较为困难,因此希望学习凯盛新能源与欧洲一些基金合作开发光伏项目的经验,通过光伏等可再生能源进入欧美市场。

另一个出发点,就是本文重点要探讨的。先来看两条新闻:

凯盛科技集团消息,2月24日,经美国国家可再生能源实验室(NREL)测试证实,中国建材凯盛科技集团旗下蚌埠玻璃工业设计研究院所属德国Avancis公司生产的30x30平方厘米铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池组件的光电转换效率达到19.64%,再次打破了铜铟镓硒太阳能电池组件光电转换效率的世界纪录,标志着凯盛科技不断突破CIGS薄膜组件的系列技术瓶颈,不断提高组件界面工程技术水平。

凯盛科技集团消息,从2020年2月28日至2021年3月1日,凯盛集团建设的单体规模10MW薄膜光伏建筑一体化(BIPV)应用示范项目运营一周年,累计发电超过约1100万千瓦时,收益约900万元。按照运营时间25年计算,项目累计收益约2.2亿元,节约燃煤约11.7万吨,减少二氧化碳排放约26.5万吨,为推进资源全面节约和循环利用,实现碳达峰、碳中和交出了一份亮眼的成绩单。

结合会谈中彭院士提到的“新能源+农业”、“新能源+材料”等衍生业态的合作,我们判断,电建海投和凯盛科技通过本次战略合作,将携手开拓以太阳能薄膜电池组件为核心材料的建筑工程领域

什么是太阳能薄膜电池?

太阳能薄膜电池,顾名思义,就是将一层薄膜制备成太阳能电池,其用硅量极少,更容易降低成本,这种薄膜电池具有透光性、生产成本低、柔性、弱光性能好等特点。

它既是一种高效能源产品,又是一种新型建筑材料。由于只要几微米薄就可以和传统的厚重的硅电池板一样发电,因此它可以使用价格低廉的玻璃、陶瓷、石墨、金属片等不同材料当基板来制造材料,与建筑物结合或是变成建筑体的一部份,使建筑能够在光照下产生电能。非常适合应用于农业光伏(如大棚)、光伏建筑一体化(BIPV)等领域。

已经能进行产业化大规模生产的薄膜电池主要有3种:硅基薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池(CIGS)、碲化镉薄膜太阳能电池(CdTe)。

太阳能薄膜电池的机会

从2015年开始,全球光伏产业重新进入了快速发展期。2021年全球光伏新增装机有望达155GW,到2022年达到190GW。装机量的暴增意味着市场参与者的暴增,随着中国”碳达峰、碳中和“目标的出台,全球光伏行业更是涌入了大量中国企业,使行业竞争愈发激烈。在刚刚宣布的沙特新签7个光伏电站购电协议中,其中600MW Al Shuaiba PV IP项目的售电价已经低到了1.04美分/千瓦时,这是一个新的世界纪录。这样的价格,或许开发商能不亏钱,但是其利润已经低到无以复加了。

光伏发电站项目是一片拥挤的红海状态,而相邻的跑道上,太阳能薄膜产业参与者寥寥。

2019年,全球薄膜电池产量占全部太阳能电池产量的4.63%,而其中85.5%为碲化镉薄膜,13.3%为铜铟镓硒薄膜。

在几年以前,太阳能薄膜的光电转换效率只有10%出头,远低于近20%的光伏板。所以太阳能薄膜电池只作为炒作概念或者新技术试用产品而存在,或者作为一些新颖设备小批量生产,市场空间较小。而这几年,由于技术的不断发展,太阳能薄膜的光电转换率逐渐接近光伏板。随着凯盛科技的科研进展,其光电转换效率(19.64%),接近单晶光伏板(最高约23.5%),而碲化镉薄膜的光电转换率也较为可观(约19%),在国际市场硅原材料持续紧张的背景下,薄膜太阳电池在光伏发电、新型建筑材料的应用上有着不可限量的潜力。

凯盛在太阳能薄膜行业的布局

中建材及凯盛在数年前已经开始布局太阳能薄膜行业。从2011年开始,凯盛先后收购或者参股德国CTF Solar公司、德国Avancis公司、德国新格拉斯公司等几家专业的太阳能薄膜生产研发及工程公司;于2015年在安徽投资100亿建设了1.5GW产能铜铟镓硒薄膜太阳能电池生产线,于2018年重启韩国100MW铜铟镓硒薄膜太阳能生产线,于2020年在青岛投资40亿建设化镉太阳能薄膜生产线;于2020年与阳光电源签署战略合作协议,重点加强光伏建筑一体化(BIPV)系统设计、工程施工、运营方面的技术、质量、管理规范等领域的深层次合作。

有别于同领域的中国同行汉能的激进扩张,凯盛科技稳扎稳打,用十年时间在太阳能薄膜行业进行深耕和打磨。当前光伏发电的火爆与拥挤,正是太阳能薄膜的机会,也是凯盛的机会。

我们注意到,凯盛建设的单体规模10MW薄膜光伏建筑一体化(BIPV)应用示范项目已经运行一年了。这是迄今为止世界单体规模最大的薄膜光伏建筑一体化应用示范项目,与美国苹果总部大楼并列为世界最大的千万瓦级别自发电工程项目。

该项目利用其自主研发的铜铟镓硒和碲化镉发电玻璃取代了大部分外墙材料和屋顶材料,能通过光照进行发电。建筑采用“自发自用,余电上网”的模式,大幅降低了工业能耗指标,使夏季厂房内工作环境温度下降约4-6度,同时还降低了建筑屋顶的维修费用和用电成本。运行一年,该建筑“累计发电超过约1100万千瓦时,收益约900万元”。

结语

在农业大棚顶铺设太阳能薄膜做成发电大棚,通过太阳能薄膜制作的玻璃幕墙建设大型城市商用、民用建筑,建筑本身无排放生产清洁电源,自给自足,甚至可以售电产生收益,完美契合了“碳达峰、碳中和”的时代背景。

这是一个美好的未来,这是一个巨大的市场。宏观环境具备刚性需求,技术发展出现突破成果,行业的培育基本成熟,太阳能薄膜建筑市场,已经到了爆发的前夜。

作为一个优秀的全球电力行业参与者,电建海投对于新能源的行业趋势有着清醒的认识和敏锐的市场嗅觉。这次战略合作,或许就意味着两家公司携手,通过创新业务模式、高效地配置合作资源,共同开拓太阳能薄膜建筑工程市场。这是一条参与者尚不拥挤的跑道。全球太阳能薄膜建筑行业方兴未艾,这将成为涉足者新的增长极。