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中国工程院院刊《Engineering》发表隆基李振国英文论文《光伏技术展望》

   2022-08-17 隆基绿能29330
核心提示:近日,隆基绿能创始人、总裁,隆基绿能中央研究院院长李振国在中国工程院创办的英文学术期刊《Engineering》上发表评述论文《Prospects of photovoltaic technology》(译为《光伏技术展望》,https://doi.org/10.1016/j.eng.2022.07.008),从光伏技术发展趋

近日,隆基绿能创始人、总裁,隆基绿能中央研究院院长李振国在中国工程院创办的英文学术期刊《Engineering》上发表评述论文《Prospects of photovoltaic technology》(译为《光伏技术展望》,https://doi.org/10.1016/j.eng.2022.07.008),从光伏技术发展趋势、应用场景延展等维度,论述了光伏电池技术的发展情况及未来前景。

《Engineering》于2015年由中国工程院创办,旨在为全球提供一个高水平的工程科技重大成果发布交流平台,报道全球工程科技前沿进展,促进工程科技进步,服务社会、造福人类。《Engineering》目前已被SCI和EI收录,2022年JCR影响因子达到12.834,在工程综合类期刊排名第一(Q1区),在国际工程科技领域初具影响力。

 

《Engineering》发表李振国英文论文《光伏技术展望》

在文中,李振国认为光伏技术创新是支撑产业发展的根基,在推动全球低碳能源体系形成、最终实现碳中和的过程中扮演不可或缺的角色。未来几年,光伏技术还将持续推动光伏电池效率提升、光伏电力成本下降及光伏产业规模扩大。

提高转换效率是主赛道

高效率与低度电成本确保了光伏电力的竞争力,而两者均依赖于光伏行业的技术进步。

在论文中,李振国认为,随着单晶硅电池技术的快速发展,光伏电力已成为全球最具经济性的可再生能源之一,光伏能源在全球能源体系中所占比重持续上升。

 

论文图一:近10年光伏电池发展情况和未来展望

李振国认为,随着先进技术的应用和新技术的突破,商业化晶硅电池效率将持续提升。未来10年,晶硅电池仍会是光伏行业的主流技术,但要实现高于28%的电池效率,仍需深入理解影响电池光电转换效率的因素,并探索可有效控制这些因素的途径。

如果在未来几年里钙钛矿电池的寿命和大面积效率损失问题能够得到有效改善,那么钙钛矿/晶硅叠层电池有望成为未来的高效率电池主流。

因此,光伏行业应回归电池效率提升的主赛道,加强对电池新材料、新技术的研发投入,做好科技创新,致力于降本增效,提升光伏产业的竞争力,推动清洁能源大规模应用。这才是当前乃至未来中国光伏产业发展的重中之重。

光伏应用场景延展

随着光伏电力在能源电网系统中的占比持续提升,在一定地域范围内光伏电力的间歇性及不连续性的特点给能源系统带来的挑战将愈发凸显。

为应对这一挑战,各地正大力推进光伏和其它可再生能源(水电、风电等)的多能互补系统。此外,由光伏和各种储能单元组成的扩展光(光伏+)系统,包括物理(水电)、电化学(电池)和化学(氢)方法,也将快速发展。

 

论文图二:未来绿色能源世界的综合能源系统

随着光伏电力成本的不断降低,利用光伏发电进行电解制造绿氢的光伏-电解路线有望成为最廉价的绿氢制取方法。与此同时,未来社会对绿氢的巨大需求无疑将为光伏产业的发展提供巨大的机遇,并推动光伏电力成本的进一步降低。

李振国认为,从长远来看,绿氢深度参与的“光伏+”系统是整个社会实现深度脱碳和可持续发展的关键所在。

从资源属性到制造属性

纵观全球,一个不可忽视的趋势是,光伏产业的发展将助推世界能源格局的改变。因为太阳光在全球的分布比传统化石能源更均衡,并且资源是无限的。

 

库布其光伏治沙项目

据隆基绿能测算,如果把地球荒漠面积的1%装上光伏,就可以满足全球用电需求;如果把塔克拉玛干沙漠的1/4面积装上光伏,发出的电量就是今天全中国的用电量。

李振国认为,随着“光伏+”系统的成熟,光伏能源在一定区域内的间歇性及不连续性给能源系统带来的挑战将逐渐被克服,世界能源产业也将从资源属性转变为制造属性。


 
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