首页 > 行业资讯 > 沈辉教授：中国光伏行业仍缺少“爱因斯坦”式的人物

沈辉教授：中国光伏行业仍缺少“爱因斯坦”式的人物

时间：2023-12-27 来源： 浏览：

沈辉教授：中国光伏行业仍缺少“爱因斯坦”式的人物

www.hxny.com 华夏能源网
华夏能源网

hxny3060

碳中和第一财经新媒体

编辑 |  高拯坤
来源 |  华夏能源网
华夏能源网（公众号hxny3060）获悉，12月20日，长三角太阳能光伏技术创新中心主任沈辉教授在以“创新无限高效双面”为主题的爱旭股份新品发布会上发表主题演讲。
沈辉简要回顾了世界光伏技术出现以来160年的发展历程，以及不同阶段所呈现出的技术特点和做出杰出贡献的科学家。
沈辉表示，“我们中国（硅的研究与应用）跟世界基本上是同步的，到了现在我们的很多电池技术都走到了（其它国家）前面。”他还特别强调，在晶体硅应用方面，中国人做了巨大贡献。多年前， 西方国家不认为硅能够大规模应用，是中国坚守到今天，实现了晶体硅几乎“萝卜白菜”的价格，可以作为未来的主力电源大规模的推广应用。
尽管中国在光伏和太阳电池方面做出了巨大的成绩，但沈辉认为“光”的问题却远远没有得到解决。 “我们连地面上30%的电池转化率都没有实现，光的使用效率太低了。我们这个年代，光伏领域依然缺少爱因斯坦这样的人物。”
“到今天为止，我们更多实现了技术上的创新和进步，在科学原理上面还没有重大的理论突破，特别是光学。如果能有突破，我们未来实现30%、40%甚至更高效的转化效率将不再是难事。”沈辉说。
以下为沈辉演讲全文，经华夏能源网编辑发布：
各位光伏同仁、各位媒体朋友大家下午好。
感谢爱旭集团陈刚董事长给了我一个学习的机会。我的题目是《中国光伏行业的创新贡献》，刚才陈董事长已经讲了爱旭在创新方面做出的一些杰出贡献，我就不再赘述。爱旭是光伏行业里的杰出代表，敢于创新、勇于创新使我非常非常感动。
下面我来谈一谈我的感受，大概分这几个方面（华夏能源网注：1.光伏科学基础；2.太阳电池成就太空技术；3.晶体硅太阳电池的发展；4.中国光伏发展奇迹与贡献 ） 。

来源：沈辉教授演讲现场PPT
光伏科学发展历史进程，是从1788年左右意大利科摩大学的教授伏打发明了“伏打电堆”，也就是最早的化学电池，然后引起了整个欧美的电化学研究，到1839年法国19岁的爱德蒙·贝克勒尔在父亲的启发下研究光电化学效应，实际上我们现在也在追踪于他的光伏效应。
光伏第一个谁应用？在哪一年？我们怎么转入新的半导体？在（上世纪）50年代怎么迅速地转到晶硅？晶硅太阳电池研发的出发点，最早就是贝尔电话实验室，主要是解决郊区的电话用电问题，但是三位发明人，一个物理学家、一个工程师，还有一个化学家都没想到很快就“上天”了，所以说光伏首先成就了太空时代，没有光伏就没有今天的太空科技。
然后还有爱因斯坦以及赫兹这在一方面具体的基础科学的突破，还有肖克莱的半导体理论，包括贝尔实验室第一片实用的晶体硅太阳电池。（这种技术的突破创新）一直到1961年。所以说，我的总结是到1961年“科学的大厦”基本上建成了。
剩下来主要是技术的问题，晶体硅、半导体、欧姆接触这三个技术到今天没有改变，只是后来发觉天上更适合P型硅，地面更适合N型硅。我们的太阳电池就要围绕着太阳的光谱来匹配，（虽然）到现在为止找不出一个百分百完美的材料，但是接近完美的就是晶体硅，从光谱的利用方面，从材料的丰富方面，从可再生利用、重复利用方面，而且无毒，包括生长的方法，最成熟的就是硅。一百多个元素，硅的地位到今天没有东西能替代，它是个灵魂的材料，没有硅哪有半导体？哪有人工智能？哪有手机？半导体90%以上都是晶体硅为主。
我们中国（硅的研究与应用）跟世界基本上是同步的，（上世纪）60年代末期到70年代，中科院半导体所汤定元跟林兰英，率先建立了太阳电池跟晶体硅拉棒的研究组，70年代在新疆的余国光老先生在一个无线电厂开始研究太阳电池，我们的五大晶体硅太阳电池，也都是在（上世纪）80、90年代开展的一些基础工作。
“上天”就是中国人自己解决的，第二颗卫星“实践一号”就是用的晶体硅太阳电池。我想，太阳电池成就了“天上人间”，将来我们的移民、太空旅游，在200年300年之后将成为一个常态，很多人可能在太空开会，在月球上开会，太阳电池就可以做到这一点。
这里面说明一点，我们的叠层电池，中科院最早“上天”的就是叠层电池，所以说很多技术中国人都走在了前面。（上世纪）70年代从太空电池到地面电池，从美国首先实现产业化，到日本、德国先后领先，再到后来中国在2010年、2011年之后一路领先到现在。
这里面有一个问题，就是欧美在晶硅、在太阳能电池发展方面走了一条弯路，他们有一个重大的判断失误，认为晶体硅不可能成就大业，晶体硅很难把价格降下来，很难能够大规模使用。但是我们中国人坚守到今天，终于实现晶体硅可以萝卜白菜的价格，可以大规模的推广，晶体硅成为将来主力电源，中国人做了巨大的贡献。
所以科学的理论如果得不到应用，就是空中楼阁，这个技术的突破是我们中国人做到的。产业化当时都是非常非常小的规模，都是兆瓦级，我们现在没有十吉瓦都不敢说生产太阳电池，这个在中国比比皆是，在欧美想象都不敢，因为他们在这方面判断失误，认为就是薄膜（电池），我不反对薄膜，但是晶硅是主流这是事实，现在和未来我觉得很难被改变。
但是，晶硅用了大量的薄膜技术，这本来就是一家人，不存在绝对的矛盾问题，虽然原创基本上是西方人做到的，但是西方人发明了PERC电池也好，各种电池也好，不要说几个吉瓦、几个兆瓦，几千瓦都没有实现生产。但是我们中国人在设备方面、材料方面，我们做了一些重大的突破，才走到今天。
什么叫科学、什么叫技术？科学是相通的，一个物理的定理，一个科学的难题解读，是要告诉每一个人让每一个人都知道、都懂。但是技术是原创的，技术才有发明，技术才有专利保护。所以我想在技术上突破是更为艰难的，特别是能大规模应用，能在市场竞争。我们的光伏走到今天全世界都认可了，光伏是未来的主力能源，是晶硅光伏做到这一点的。当然我也希望有更多的新型的电池可以走进来。
BC电池的发展也非常长，1975年的时候普渡大学就做了基本的研究，有了基本的成果，包括IBC（Interdigitated backcontact，全电极背接触晶体硅电池）的名称都是那个时候定下来的，而且有很多国家都在开展相关的研究。我们现在在太阳电池方面，在电学方面走到极致了，但是我们光的问题远远没有解决，我们连在地面上30%的电池转化都没有实现，光的使用率太低了。所以说，我们这个年代不要说中国，就是全世界的光伏领域都缺少爱因斯坦这样的人物，在光学方面通过材料方面上转化、下转化，或者是量子点，或者我们没想到的一些技术的突破、理论突破来实现光的最大化的利用，这将来是我们的一个难点。
现场有很多公司在这一方面做了非常非常出色的工作，这奠定了我们的技术，但是这些技术都没有大规模实现产业化，主要是关键的材料、关键的技术没有一个大的突破，只是奠定了一个科学的基础。
（BC电池）整个的发展历史已经非常清楚了，（先是）普渡大学在理论方面做出了建树，后面还有相关的公司，但是相关的公司到今天没有能够继续大规模的发展下去。后来我们中国人站出来了，从电学方面，光学方面做了非常大的一个突破。
在整个的追随方面，我们中国企业也做出了独有的一些工作。斯坦福大学也把这个公开了，下面就是我们的一系列追逐，像天合光能率先在这方面做了一些工作，包括做到中试，包括一些技术项目，包括创造一些世界纪录，包括中来光电、黄河水电，包括隆基在这方面都创造了一些世界纪录，做了一些非常非常出色的工作。 但是从这里面看来无疑是爱旭这里面投入的力量最大、最坚定，能够做到今天，能够产业化，能够大规模的推广。
我还想展开一下我总结的“中国光伏发展五部曲”。首先，我们晶体硅太阳电池做到世界第一，我们把硅片又做到世界第一，我们把高纯的多晶硅材料又做到世界第一，我们把电站一步一步走到今天。那么现在问题来了，新型的太阳电池、新型的光伏技术，谁主沉浮？刚才陈董也是讲了忧患在先，因为很多的天花板，包括国外相关的一些科学的原创的东西，我们中国人已经把它做成了一个产品化了。下一步怎么走？到底叠层怎么走？到底还有哪一些突破？所以我想中国的光伏从弱到强，从小到大，从全面受制于人到全面国际引领，我们创造了一个又一个世界奇迹。
所以我想原创是西方是没有问题，但是最终是我们中国人在光伏装备方面、生产工艺方面、关键材料方面、生产成本方面，实现的重大突破，为世界做出重大的贡献，包括多晶硅材料、冷氢化、多硅棒，还有颗粒硅等等，还包括整线工艺，整线工艺我们大概一条线就是500兆瓦到600兆瓦，一个厂区10吉瓦起步，这都是西方完全不敢想象的。我们在太阳电池方面，比如PERC电池，虽然是西方人提出的概念，但却是我们中国人真正实现大规模产业化，这突破了一个又一个技术的难关。
我想，到今天为止我们太阳电池更多的是技术上的创新和进步，我们在科学原理上面还没有重大的理论突破，特别是光学这一块，如果能有突破，我们将来30%、40%乃至更高效的转化效率，不在话下。
中国的光伏是晶硅让我们眼前一亮，具有世界竞争力的光伏，而且让全世界树立信心，晶硅可以作为一个主力能源来推广，当然我们要有忧患意识能够继续的往前走。
我来自长三角太阳能光伏技术创新中心，我也希望为我们整个行业发声，为整个行业呐喊。祝中国的光伏能够越走越远，取得更大的进步，谢谢大家。
END

版权：如无特殊注明，文章转载自网络，侵权请联系cnmhg168#163.com删除！文件均为网友上传，仅供研究和学习使用，务必24小时内删除。
相关推荐
热门信息