薄膜太陽(yáng)能設(shè)備及制造商正相繼淡出市場(chǎng)或面臨經(jīng)營(yíng)困境。除歐美薄膜太陽(yáng)能電池廠接二連三聲請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)外,綠能、宇通等臺(tái)灣業(yè)者亦利空頻傳;加上矽薄膜太陽(yáng)能設(shè)備廠紛紛關(guān)閉廠房或出售相關(guān)業(yè)務(wù),在在為后續(xù)市場(chǎng)發(fā)展埋下隱憂。
EuPD Research執(zhí)行長(zhǎng)Markus Hoehner
薄膜太陽(yáng)能電池的成本降低相當(dāng)仰賴(lài)于新技術(shù)的研發(fā),尤其是新材料、新制程的突破,但目前薄膜太陽(yáng)能制造業(yè)者的研發(fā)進(jìn)程及可量產(chǎn)的成果,卻遲遲無(wú)法跟上市場(chǎng)變動(dòng)速度。此時(shí),業(yè)者須務(wù)實(shí)管控成本、調(diào)節(jié)產(chǎn)能,來(lái)降低虧損,同時(shí)盡速努力將技術(shù)升級(jí)轉(zhuǎn)型,方能于僵局脫困。
薄膜太陽(yáng)能市場(chǎng)難行 設(shè)備/制造商打退堂鼓
近來(lái)臺(tái)灣太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)因中美雙反案的轉(zhuǎn)單效應(yīng)而露出曙光,然而,薄膜太陽(yáng)能卻仍是晦暗不明,相關(guān)業(yè)者經(jīng)營(yíng)不善的事件層出不窮。2012年5月下旬臺(tái)灣市場(chǎng)即傳出薄膜太陽(yáng)能大廠--綠能關(guān)閉旗下產(chǎn)線,但旋即遭該公司否認(rèn)。同時(shí),宇通向經(jīng)濟(jì)部申請(qǐng)協(xié)助債務(wù)展延協(xié)商獲準(zhǔn),更成為臺(tái)灣業(yè)界請(qǐng)求政府紓困的首例。
除臺(tái)商外,國(guó)際薄膜太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)亦利空頻傳。2011年,擁有銅銦鎵硒(CIGS)特殊技術(shù)的Solyndra,雖曾受美國(guó)政府鉅額貸款,但隨后仍倒閉;緊接著,美國(guó)可撓式矽薄膜太陽(yáng)能的代表性公司United Solar、德國(guó)Odersun(可撓式CIGS)、美國(guó)有機(jī)薄膜太陽(yáng)能Kornaka更相繼聲請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)。至于Solibro(Q-Cell旗下CIGS技術(shù)子公司)則幸運(yùn)為中國(guó)漢能控股所收購(gòu),持續(xù)維持營(yíng)運(yùn)。
此外,薄膜太陽(yáng)能制造龍頭First Solar日前亦宣布重整營(yíng)運(yùn),從2012年5月起將無(wú)限期停置馬來(lái)西亞的四條產(chǎn)線,并將于今年第四季關(guān)閉德國(guó)東部的工廠,約裁員兩千人。
制造業(yè)進(jìn)入低潮,位于產(chǎn)業(yè)上游的薄膜設(shè)備大廠因而調(diào)控營(yíng)運(yùn)方向。矽薄膜設(shè)備廠三巨頭之一的美國(guó)應(yīng)用材料(Applied Materials),早在2010年1月就先退出薄膜太陽(yáng)能領(lǐng)域,而保留晶矽型制程設(shè)備的業(yè)務(wù)。2012年3月,歐系設(shè)備大廠歐瑞康(Oerlikon)亦選擇撤退,將相關(guān)Thin Fab事業(yè)轉(zhuǎn)移予日本東京威力科創(chuàng)(TEL)。
近期則再度傳出日本真空(ULVAC)公司,在產(chǎn)業(yè)能見(jiàn)度持續(xù)低落的景況下,即將關(guān)閉旗下薄膜太陽(yáng)能部門(mén),但仍保持晶矽設(shè)備業(yè)務(wù)。至于CIGS薄膜太陽(yáng)能的設(shè)備業(yè)者,威科(Veeco)于2011年7月淡出,Centrotherm也在2012年7月聲請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù),獨(dú)留Manz持續(xù)堅(jiān)守。
寄望BIPV重振聲威 薄膜太陽(yáng)能亟須降價(jià)
在2011年全球景氣風(fēng)暴侵襲之前,制造廠商的擴(kuò)增產(chǎn)能尚未到位,薄膜太陽(yáng)能市況供不應(yīng)求,且其模組成本相對(duì)于主流晶矽產(chǎn)品低,單位發(fā)電度數(shù)較高,在當(dāng)時(shí)吸引著一定的客戶(hù)群體。
然而,隨著主流晶矽產(chǎn)品快速降價(jià),薄膜太陽(yáng)能產(chǎn)品不得不跟進(jìn)(圖1),但僅7~12%的能源轉(zhuǎn)換效率,與晶矽型模組的16~19%有所落差,必須在價(jià)格上補(bǔ)償客戶(hù)的BOS(Balance of System)支出;因此,薄膜光電模組須較晶矽模組在每瓦價(jià)格上,有0.1~0.3美元的價(jià)差,才能吸引市場(chǎng)青睞。
圖1 2010~2015年各種太陽(yáng)能電池制造成本推估
2012年當(dāng)歐洲市況衰退,許多薄膜太陽(yáng)能業(yè)者轉(zhuǎn)進(jìn)印度、東南亞等地區(qū);今年在印度市場(chǎng)的矽薄膜堆疊型(Tandem)模組,已傳出每瓦低于0.6美元的行情價(jià)。事實(shí)上,絕多數(shù)業(yè)者在不計(jì)算設(shè)備攤提之下,僅銷(xiāo)售、生產(chǎn)與材料成本加總,即已超過(guò)每瓦0.6美元。若再加入薄膜太陽(yáng)能的設(shè)備攤提(高于每瓦0.25美元),總體成本更加高于售價(jià);此一態(tài)勢(shì)下業(yè)者勢(shì)必面臨虧損,且每瓦虧損金額甚至多過(guò)主流矽晶型產(chǎn)品。
一直以來(lái),眾多薄膜太陽(yáng)能業(yè)者寄望于太陽(yáng)光電與建筑結(jié)合應(yīng)用(BIPV)應(yīng)用,創(chuàng)造出與晶矽型產(chǎn)品的市場(chǎng)區(qū)隔,成為薄膜太陽(yáng)能領(lǐng)域的新藍(lán)海。目前,全球BIPV市場(chǎng)逐年穩(wěn)定成長(zhǎng),2012年預(yù)計(jì)達(dá)850MW安裝量,亟具發(fā)展?jié)摿Γ徊贿^(guò),欲投入BIPV市場(chǎng)的業(yè)者,須務(wù)實(shí)考量幾個(gè)制約因素。
首先是戰(zhàn)線長(zhǎng),由于BIPV建案須配合主建物的施工進(jìn)度,從初期建筑設(shè)計(jì)規(guī)畫(huà),整體考量建筑元素(美學(xué)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和施工度等)與太陽(yáng)光電系統(tǒng)性能,以致于正式產(chǎn)品交貨到太陽(yáng)能系統(tǒng)完工,最少需時(shí)1~2年,拉長(zhǎng)投資成本回收時(shí)程。
其次,BIPV容量多為中小型太陽(yáng)能系統(tǒng),通常建物上不受周?chē)h(huán)境遮陰的有效日照面積有限,因此單一專(zhuān)案適當(dāng)?shù)腂IPV系統(tǒng)容量,大多落在數(shù)十kW;而數(shù)百kW的BIPV系統(tǒng)已可稱(chēng)為業(yè)界指標(biāo)案例,相對(duì)稀少。
值得一提的是,BIPV須高度客制化以配合建物比例尺度,難以標(biāo)準(zhǔn)化。此與薄膜太陽(yáng)能模組須以少樣多量制造,進(jìn)一步降低成本的方式大相逕庭,勢(shì)將墊高成本,使BIPV模組拉大和一般建材,甚或節(jié)能建材的成本差異,價(jià)格因素直接影響業(yè)主對(duì)BIPV的采用意愿。另外,從至今全球BIPV安裝實(shí)績(jī)來(lái)看,晶矽型產(chǎn)品仍占多數(shù),并非由薄膜型產(chǎn)品主導(dǎo);而B(niǎo)IPV以上的產(chǎn)業(yè)特性,更考驗(yàn)著中大型太陽(yáng)能電池業(yè)者的營(yíng)運(yùn)彈性,小型業(yè)者則較易獲利。
太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)汰弱換強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)整合仍將持續(xù)進(jìn)行,而整體薄膜產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇,將落后于主流的晶矽型業(yè)界。基于舊型薄膜設(shè)備制程所生產(chǎn)的產(chǎn)品,將難以獲得市場(chǎng)青睞,只能低價(jià)求售產(chǎn)品,漸為持續(xù)進(jìn)化的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所淘汰。
市場(chǎng)破繭而出 CIGS薄膜太陽(yáng)能具潛力
未來(lái),薄膜太陽(yáng)能須具備高轉(zhuǎn)換效率、低成本的關(guān)鍵制造技術(shù),尤其要著重于材料與設(shè)備的創(chuàng)新能力,市場(chǎng)才能止跌回升。不過(guò),許多當(dāng)初購(gòu)買(mǎi)Turn-key設(shè)備的制造業(yè)者,并不具備設(shè)備或材料方面的基礎(chǔ)研發(fā)實(shí)力;而研究機(jī)構(gòu)在短期內(nèi)也很難將研究成果,轉(zhuǎn)化為具成本競(jìng)爭(zhēng)力的量產(chǎn)技術(shù)。因此,未來(lái)數(shù)年之內(nèi),薄膜太陽(yáng)能的產(chǎn)業(yè)技術(shù),較難有重大突破。
另一方面,由市場(chǎng)角度來(lái)看,客戶(hù)通常要求太陽(yáng)能模組須保證25年穩(wěn)定的發(fā)電量,但諸如薄膜太陽(yáng)能等革命性新技術(shù)的產(chǎn)品生命周期,卻很難提出實(shí)測(cè)證據(jù),不易取信于客戶(hù)。此即導(dǎo)致以革命性新技術(shù)建設(shè)的太陽(yáng)能系統(tǒng)缺乏實(shí)績(jī),更難吸引投資人進(jìn)場(chǎng),銀行融資也將相對(duì)保守,形成惡性循環(huán)。
眾多薄膜技術(shù)中,CIGS(含CIS)已初具量產(chǎn)規(guī)模,過(guò)往也有充分的安裝或認(rèn)證實(shí)績(jī),且CIGS轉(zhuǎn)換效率仍有向上突破空間,此一技術(shù)區(qū)塊勢(shì)將持續(xù)樂(lè)觀成長(zhǎng)(圖2)。如前所述,同時(shí)具備優(yōu)異的研發(fā)、量產(chǎn)、成本掌控和財(cái)力支撐的業(yè)者,方能由現(xiàn)今薄膜太陽(yáng)能市場(chǎng)困局中破繭而出,迎向下一波產(chǎn)業(yè)榮景。
圖2 2010與2015年各種太陽(yáng)能電池技術(shù)市占率變化預(yù)測(cè)
EuPD Research執(zhí)行長(zhǎng)Markus Hoehner
薄膜太陽(yáng)能電池的成本降低相當(dāng)仰賴(lài)于新技術(shù)的研發(fā),尤其是新材料、新制程的突破,但目前薄膜太陽(yáng)能制造業(yè)者的研發(fā)進(jìn)程及可量產(chǎn)的成果,卻遲遲無(wú)法跟上市場(chǎng)變動(dòng)速度。此時(shí),業(yè)者須務(wù)實(shí)管控成本、調(diào)節(jié)產(chǎn)能,來(lái)降低虧損,同時(shí)盡速努力將技術(shù)升級(jí)轉(zhuǎn)型,方能于僵局脫困。
薄膜太陽(yáng)能市場(chǎng)難行 設(shè)備/制造商打退堂鼓
近來(lái)臺(tái)灣太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)因中美雙反案的轉(zhuǎn)單效應(yīng)而露出曙光,然而,薄膜太陽(yáng)能卻仍是晦暗不明,相關(guān)業(yè)者經(jīng)營(yíng)不善的事件層出不窮。2012年5月下旬臺(tái)灣市場(chǎng)即傳出薄膜太陽(yáng)能大廠--綠能關(guān)閉旗下產(chǎn)線,但旋即遭該公司否認(rèn)。同時(shí),宇通向經(jīng)濟(jì)部申請(qǐng)協(xié)助債務(wù)展延協(xié)商獲準(zhǔn),更成為臺(tái)灣業(yè)界請(qǐng)求政府紓困的首例。
除臺(tái)商外,國(guó)際薄膜太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)亦利空頻傳。2011年,擁有銅銦鎵硒(CIGS)特殊技術(shù)的Solyndra,雖曾受美國(guó)政府鉅額貸款,但隨后仍倒閉;緊接著,美國(guó)可撓式矽薄膜太陽(yáng)能的代表性公司United Solar、德國(guó)Odersun(可撓式CIGS)、美國(guó)有機(jī)薄膜太陽(yáng)能Kornaka更相繼聲請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)。至于Solibro(Q-Cell旗下CIGS技術(shù)子公司)則幸運(yùn)為中國(guó)漢能控股所收購(gòu),持續(xù)維持營(yíng)運(yùn)。
此外,薄膜太陽(yáng)能制造龍頭First Solar日前亦宣布重整營(yíng)運(yùn),從2012年5月起將無(wú)限期停置馬來(lái)西亞的四條產(chǎn)線,并將于今年第四季關(guān)閉德國(guó)東部的工廠,約裁員兩千人。
制造業(yè)進(jìn)入低潮,位于產(chǎn)業(yè)上游的薄膜設(shè)備大廠因而調(diào)控營(yíng)運(yùn)方向。矽薄膜設(shè)備廠三巨頭之一的美國(guó)應(yīng)用材料(Applied Materials),早在2010年1月就先退出薄膜太陽(yáng)能領(lǐng)域,而保留晶矽型制程設(shè)備的業(yè)務(wù)。2012年3月,歐系設(shè)備大廠歐瑞康(Oerlikon)亦選擇撤退,將相關(guān)Thin Fab事業(yè)轉(zhuǎn)移予日本東京威力科創(chuàng)(TEL)。
近期則再度傳出日本真空(ULVAC)公司,在產(chǎn)業(yè)能見(jiàn)度持續(xù)低落的景況下,即將關(guān)閉旗下薄膜太陽(yáng)能部門(mén),但仍保持晶矽設(shè)備業(yè)務(wù)。至于CIGS薄膜太陽(yáng)能的設(shè)備業(yè)者,威科(Veeco)于2011年7月淡出,Centrotherm也在2012年7月聲請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù),獨(dú)留Manz持續(xù)堅(jiān)守。
寄望BIPV重振聲威 薄膜太陽(yáng)能亟須降價(jià)
在2011年全球景氣風(fēng)暴侵襲之前,制造廠商的擴(kuò)增產(chǎn)能尚未到位,薄膜太陽(yáng)能市況供不應(yīng)求,且其模組成本相對(duì)于主流晶矽產(chǎn)品低,單位發(fā)電度數(shù)較高,在當(dāng)時(shí)吸引著一定的客戶(hù)群體。
然而,隨著主流晶矽產(chǎn)品快速降價(jià),薄膜太陽(yáng)能產(chǎn)品不得不跟進(jìn)(圖1),但僅7~12%的能源轉(zhuǎn)換效率,與晶矽型模組的16~19%有所落差,必須在價(jià)格上補(bǔ)償客戶(hù)的BOS(Balance of System)支出;因此,薄膜光電模組須較晶矽模組在每瓦價(jià)格上,有0.1~0.3美元的價(jià)差,才能吸引市場(chǎng)青睞。
圖1 2010~2015年各種太陽(yáng)能電池制造成本推估
2012年當(dāng)歐洲市況衰退,許多薄膜太陽(yáng)能業(yè)者轉(zhuǎn)進(jìn)印度、東南亞等地區(qū);今年在印度市場(chǎng)的矽薄膜堆疊型(Tandem)模組,已傳出每瓦低于0.6美元的行情價(jià)。事實(shí)上,絕多數(shù)業(yè)者在不計(jì)算設(shè)備攤提之下,僅銷(xiāo)售、生產(chǎn)與材料成本加總,即已超過(guò)每瓦0.6美元。若再加入薄膜太陽(yáng)能的設(shè)備攤提(高于每瓦0.25美元),總體成本更加高于售價(jià);此一態(tài)勢(shì)下業(yè)者勢(shì)必面臨虧損,且每瓦虧損金額甚至多過(guò)主流矽晶型產(chǎn)品。
一直以來(lái),眾多薄膜太陽(yáng)能業(yè)者寄望于太陽(yáng)光電與建筑結(jié)合應(yīng)用(BIPV)應(yīng)用,創(chuàng)造出與晶矽型產(chǎn)品的市場(chǎng)區(qū)隔,成為薄膜太陽(yáng)能領(lǐng)域的新藍(lán)海。目前,全球BIPV市場(chǎng)逐年穩(wěn)定成長(zhǎng),2012年預(yù)計(jì)達(dá)850MW安裝量,亟具發(fā)展?jié)摿Γ徊贿^(guò),欲投入BIPV市場(chǎng)的業(yè)者,須務(wù)實(shí)考量幾個(gè)制約因素。
首先是戰(zhàn)線長(zhǎng),由于BIPV建案須配合主建物的施工進(jìn)度,從初期建筑設(shè)計(jì)規(guī)畫(huà),整體考量建筑元素(美學(xué)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和施工度等)與太陽(yáng)光電系統(tǒng)性能,以致于正式產(chǎn)品交貨到太陽(yáng)能系統(tǒng)完工,最少需時(shí)1~2年,拉長(zhǎng)投資成本回收時(shí)程。
其次,BIPV容量多為中小型太陽(yáng)能系統(tǒng),通常建物上不受周?chē)h(huán)境遮陰的有效日照面積有限,因此單一專(zhuān)案適當(dāng)?shù)腂IPV系統(tǒng)容量,大多落在數(shù)十kW;而數(shù)百kW的BIPV系統(tǒng)已可稱(chēng)為業(yè)界指標(biāo)案例,相對(duì)稀少。
值得一提的是,BIPV須高度客制化以配合建物比例尺度,難以標(biāo)準(zhǔn)化。此與薄膜太陽(yáng)能模組須以少樣多量制造,進(jìn)一步降低成本的方式大相逕庭,勢(shì)將墊高成本,使BIPV模組拉大和一般建材,甚或節(jié)能建材的成本差異,價(jià)格因素直接影響業(yè)主對(duì)BIPV的采用意愿。另外,從至今全球BIPV安裝實(shí)績(jī)來(lái)看,晶矽型產(chǎn)品仍占多數(shù),并非由薄膜型產(chǎn)品主導(dǎo);而B(niǎo)IPV以上的產(chǎn)業(yè)特性,更考驗(yàn)著中大型太陽(yáng)能電池業(yè)者的營(yíng)運(yùn)彈性,小型業(yè)者則較易獲利。
太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)汰弱換強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)整合仍將持續(xù)進(jìn)行,而整體薄膜產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇,將落后于主流的晶矽型業(yè)界。基于舊型薄膜設(shè)備制程所生產(chǎn)的產(chǎn)品,將難以獲得市場(chǎng)青睞,只能低價(jià)求售產(chǎn)品,漸為持續(xù)進(jìn)化的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所淘汰。
市場(chǎng)破繭而出 CIGS薄膜太陽(yáng)能具潛力
未來(lái),薄膜太陽(yáng)能須具備高轉(zhuǎn)換效率、低成本的關(guān)鍵制造技術(shù),尤其要著重于材料與設(shè)備的創(chuàng)新能力,市場(chǎng)才能止跌回升。不過(guò),許多當(dāng)初購(gòu)買(mǎi)Turn-key設(shè)備的制造業(yè)者,并不具備設(shè)備或材料方面的基礎(chǔ)研發(fā)實(shí)力;而研究機(jī)構(gòu)在短期內(nèi)也很難將研究成果,轉(zhuǎn)化為具成本競(jìng)爭(zhēng)力的量產(chǎn)技術(shù)。因此,未來(lái)數(shù)年之內(nèi),薄膜太陽(yáng)能的產(chǎn)業(yè)技術(shù),較難有重大突破。
另一方面,由市場(chǎng)角度來(lái)看,客戶(hù)通常要求太陽(yáng)能模組須保證25年穩(wěn)定的發(fā)電量,但諸如薄膜太陽(yáng)能等革命性新技術(shù)的產(chǎn)品生命周期,卻很難提出實(shí)測(cè)證據(jù),不易取信于客戶(hù)。此即導(dǎo)致以革命性新技術(shù)建設(shè)的太陽(yáng)能系統(tǒng)缺乏實(shí)績(jī),更難吸引投資人進(jìn)場(chǎng),銀行融資也將相對(duì)保守,形成惡性循環(huán)。
眾多薄膜技術(shù)中,CIGS(含CIS)已初具量產(chǎn)規(guī)模,過(guò)往也有充分的安裝或認(rèn)證實(shí)績(jī),且CIGS轉(zhuǎn)換效率仍有向上突破空間,此一技術(shù)區(qū)塊勢(shì)將持續(xù)樂(lè)觀成長(zhǎng)(圖2)。如前所述,同時(shí)具備優(yōu)異的研發(fā)、量產(chǎn)、成本掌控和財(cái)力支撐的業(yè)者,方能由現(xiàn)今薄膜太陽(yáng)能市場(chǎng)困局中破繭而出,迎向下一波產(chǎn)業(yè)榮景。
圖2 2010與2015年各種太陽(yáng)能電池技術(shù)市占率變化預(yù)測(cè)