这或许是一个信号。未来,光伏产业链条的中上游制造领域还会是民营企业的天下吗?
文 / 严凯
某厂房内,数十名来自德国和中国的研发人员单臂高举,对着镜头面露微笑。其中,镜头左侧前排德国员工手中挥舞着中国国旗,而前排右侧中国员工手中则挥舞着德国国旗。
这是一场特殊的庆祝会,他们面前立着的一块长方形展示牌上“17．6%”的数字是此次合影留念的原因。牌子的右上角,显示的则是这家公司的logo和名称。
17．6%是该公司刚刚创造的一项记录。这家低调的公司有一个非常好听的英文名——NICE Solar Energy。
但它实际上有着浓厚中国中央企业的基因。它的中文名称叫神华光伏科技研发公司(下称“神华光伏”),是一家由国家能源集团间接控股的中德合资企业。
两年半前,当这家被冠以神华光环的光伏公司成立时,其使命是致力于下一代光伏技术——铜铟镓硒(CIGS)薄膜光伏的研发。
在德国生产线上,神华光伏所量产的CIGS组件创下的全面积光电转换效率,宣示了一个在资金和技术上实力都很强劲的对手或将搅动全世界光伏同行们的神经。
事实上,神华光伏仅是一个缩影。当中国光伏产业界仍在就单多晶之争纷扰不休时,包括神华在内的诸多有着国资背景的巨头已经在低调布局更加前沿——但目前还不够成熟的薄膜光伏技术。
这或许是一个信号。未来,光伏产业链条的中上游制造领域还会是民营企业的天下吗?
在能源转型的大背景下,这些拥有强大资金实力的能源央企不再甘于仅布局下游光伏电站市场,而是将触角向上游延伸,筑起属于自己的技术“护城河”。
强强联合
神华光伏的德国CIGS生产线位于小城施瓦本哈尔。这个人口仅3万多的小城聚集了来自两国130多名从事CIGS研究的工作人员。
这是一家年轻的太阳能光伏公司,工商注册资料显示成立于2017年1月6日。它同时也是一家由多家世界级公司强强联合的产物。
该公司的控股股东为北京低碳清洁能源研究院(下称“低碳院”),占股60%。其他股东还包括上海电气(20%)、德国曼兹集团(manz)(15%)、未来科学城(5%)。
图片来源:神华光伏官网
NICE实际上是低碳院的英文简称。这家于十年前成立的研究机构隶属于神华集团,是国家级海外高层次人才创新创业基地。
2017年11月28日,国电集团和神华集团合并重组为国家能源集团后,低碳院随之归属于这家新的央企巨无霸旗下。
国家能源集团拥有煤炭、火电、新能源、水电、运输、化工、科技环保、金融等8个产业板块,是全球最大的煤炭生产公司、火力发电公司、风力发电公司和煤制油煤化工公司。
目前,这家能源巨无霸资产规模超过1．8万亿元,职工总数35万人。
截至2018年底,该公司拥有煤炭产能5．6亿吨,电力总装机2．38亿千瓦,其中火力发电总装机1．8 亿千瓦,占全国火电总装机的15．8%,60万千瓦及以上煤电机组占比60．6%。
另一家国资背景的股东上海电气则是一家大型综合性装备制造集团,在中国机械工业销售排名中长期位列第一。德国曼兹集团是全球知名的高科技设备制造商。未来科学城则是神华光伏北京注册所在地。
尽管神华光伏成立不到三年时间,但通过与Manz集团的合作和收购,这家新崛起的薄膜光伏公司一跃成为全球最具研发实力的新秀。
在注册成立仅17天后,该公司四家股东便在德国罗伊特林根城就CIGS薄膜太阳能技术领域签署了合作协议。
除了与Manz公司签订采购合同,神华光伏还以5000万欧元的价格全资收购Manz股份公司旗下研发子公司MCT公司,从而整合并掌握CIGS薄膜电池从研发到规模化量产的成套世界领先技术。
通过与Manz集团的合作,神华光伏还背靠德国巴登符腾堡州太阳能和氢能研究中心(ZSW)。这是一家在CIGS薄膜太阳能技术领域全球领先的研究机构。
ZSW成立于1988年,从事CIGS薄膜技术领域的研发超过30年,并于1995年开始量产CIGS模块。2016年,ZSW取得22．6%的CIGS太阳能电池世界纪录。
除了股东构成和技术实力,神华光伏还拥有一项令其他竞争对手艳羡的优势。
今年4月29日,国家重点研发计划“柔性衬底铜铟镓硒薄膜电池组件制备、关键装备及成套工艺技术研发”项目正式立项,低碳院和神华光伏牵头承接该项目。
“国家重点研发计划”由中央财政资助,国家科学技术部牵头组织,事关产业核心竞争力、整体自主创新能力和国家安全的重大科学问题、重大共性关键技术和产品研发。
在能源转型大背景下,国家能源集团的光伏棋局寄托于神华光伏。但这个被寄予厚望的细分领域,实际上早已强敌环伺。
强敌环伺
CIGS薄膜太阳能电池是指使用化学物质铜(Cu)、铟(In)、镓(Ga)、硒(Se)通过共蒸发工艺在衬底上形成吸收层的太阳能电池技术。
“相对于晶硅电池的生产过程因高温扩散、需要采用有毒的气体及酸碱液体而具有高能耗和高污染特性,CIGS原材料和制备过程能耗低、污染低,并且原材料的利用率非常高。”神华光伏总经理张波接受采访时说。
但中国最早布局CIGS技术的却是一家民营公司——汉能。
从2012年到2014年,这家饱受争议的薄膜光伏巨头先后并购了德国Solibro、美国MiaSolé、Global Solar Energy(GSE)及Alta Devices等四家领先的海外薄膜太阳能技术公司。
通过这次并购,汉能汉能掌握了全球领先的铜铟镓硒(CIGS)和砷化镓(GaAs)技术,及全球领先的装备产线制造技术及研发能力。
Solibro是汉能并购的第一家海外公司,它曾是德国光伏巨头Q-Cells旗下全资子公司。该公司是CIGS薄膜太阳能电池制造商,采用共蒸发技术,生产玻璃基CIGS薄膜太阳能电池。
2012年,当全球光伏产业陷入寒冬时,Q-Cells频临破产,汉能趁机低价收购Solibro。除Solibro外,MiaSolé和GSE均采用的是CIGS技术路线。
凭借着一系列令人眼花缭乱的并购,这家薄膜巨头号称将全球最先进的薄膜光伏技术揽入怀中,汉能总部那堵专利墙的面积也在不断增大,而旗下上市子公司汉能薄膜发电股价飙涨,助力李河君登上首富宝座。
但对薄膜光伏技术而言,大规模商业化落地始终是个难题。
光伏产业过去数十年的发展中,晶硅技术率先成功实现大规模商业化,并持续降本增效,目前已占据光伏电池市场90%以上的份额;而各类薄膜太阳能技术占比不足一成。
张波称,2012年以后,受到晶硅迅速崛起的影响,几乎所有的薄膜技术在正在爬坡量产的艰难过程中受到了强烈的挤压。
在他看来,CIGS进入瓶颈期,需要强有力的拉动。其中,非常关键的因素在于提升装备能力和提升核心工艺技术。
在全球的太阳能电池版图中,薄膜技术依旧被认为是下一代太阳能光伏技术。而在诸多薄膜技术分支路线中,CIGS是目前最具商业化的薄膜太阳能电池技术之一。
在布局CIGS上,另一家央企中国建材集团出手更早、力度更大。
早在四年前,这家全球最大的建材制造商就已开始布局薄膜。彼时,凯盛科技及其母公司中国建材集团,正面临宏观经济下行和“去产能”的双重压力。
2015年2月,凯盛科技决定在江苏试水。一个总投资10亿美元的500兆瓦CIGS薄膜太阳能电池项目落户江阴。
半年后,凯盛科技决定在总部所在地蚌埠投资100亿元,打造1．5吉瓦CIGS薄膜太阳能电池项目。两年后,中国首片CIGS薄膜太阳能模组成功下线,1．5吉瓦CIGS二期项目也开始启动。
除江阴和蚌埠项目外,凯盛科技还先后计划在泰州、徐州、濮阳等地布局。
相比而言,神华光伏的布局更加谨慎。
2018年1月,神华光伏重庆CIGS薄膜光伏组件工厂开工建设,规模306兆瓦,预计去年第三季度完成。此外,该公司还计划在北京建设一条44兆瓦的实验线。
张波认为,从实验室到真正量产产品的效率,工艺稳定性非常关键。在技术转化过程中,需要同时优化量产化装备和生产工艺,最终得到设备和工艺完美结合的完整工艺包,通过稳定性和可靠性验证后方能生产高质量的CIGS产品。
“这一过程中需要几十亿甚至上百亿的投入,大多数企业很难做到。”张波说。
对资金实力雄厚的央企而言,这或许并非难事。不过,如何让实验室产品走向市场,这是任何参与者不得不考虑的优选问题。
神华光伏取名NICE Sloar Energy,在薄膜光伏领域,它能真的做到nice吗?◆
