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在地化設計與蓄電系統將是PV決勝點

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由於大陸採取優惠政策擴大內需,因此大陸將在2013年挑戰太陽能市場全球第一的位置。(資料來源:Solarbuzz)
由於大陸採取優惠政策擴大內需,因此大陸將在2013年挑戰太陽能市場全球第一的位置。(資料來源:Solarbuzz)

太陽能一直是生活中相當重要的能源來源,但過去因缺乏有效技術而無法直接應用。在經過數十年的研究開發之後,目前太陽能已經成為化石燃料外,新興能源中投注相當龐大金額與人力研發並導入的能源來源。

全球在2011年之前共安裝了50GW的太陽能發電機組,但在爾後的兩年半間,太陽能產業安裝量從50GW大幅增加到100GW以上,相關的模組價格也不斷下降。工研院IEK產業分析師王孟傑便表示,太陽能價格已在2012年持續下跌,且以多晶矽晶圓跌幅最重,達45%的水準,不過近來下跌服務已明顯趨緩,2013年是產值反彈的機會。

雖然價格下滑,但是隨著產業規模不斷提升,在2013年內已經逐漸呈現供需平衡的狀態,中美晶總經理徐秀蘭更表示,2014年太陽能電池確定能達到供需平衡,同時太陽能產業將重啟資本支出需求。

相較於過去供過於求,太陽能產業已經漸漸展露曙光,同時因為國際貿易局勢及新興市場力度增加,整體產業復甦的狀態也趨於顯著。目前太陽能系統的價格已經逐漸媲美傳統能源,也提供未來太陽能產業快速發展的動力。不過隨著產業架構與企業變遷,重點地區已經從歐美地區轉向台灣、大陸、日本、印度與南非等地。

PV產業發展迅速  已成新興能源產業中主流

相較於其他新興能源,太陽能產業目前約佔整體總值之七成,在眾多新興能源中屬於技術較為成熟,已能提供有效商轉,同時價格也與傳統化石燃料能源相近的新興能源產業,也儼然成為新興能源產業中的主流。

不過產業發展上,除了不同技術開始有互相整合的趨勢外,產業鏈上的上下游整合或是合併,也促使整體產業有體質上的改變。過去許多廠商僅專注於生產製造,但現在則利用整合方式提供附加價值高的整體規劃與服務,同時並開發更具有利基的項目,促使整體獲利得以提升。

市場重整利於台灣廠商出線

在此變革之下,台灣的太陽能電池業者反容易脫穎而出。根據NPD Solarbuzz的分析報告指出,由於2013年全球太陽能產業面臨貿易仲裁及降價競爭,使得部分財務不佳之廠商面臨重整甚或退出市場的選擇。而台灣業者方面因為有穩健的財務結構,較易度過這一波重整浪潮,並在2014年再度出發。

Solarbuzz的報告中更指出,由於台灣太陽能電池廠的競爭者紛紛退出市場,讓台廠的出貨量得以穩步提升,從茂迪、新日光等業者之全球排名較去年有穩健進步便可一窺端倪。

另外資策會MIC產業顧問高鴻翔也認為,自從歐洲市場於2012上半年揮別全球領導地位後,中、美、日、澳、印等五大新興市場的重要性大幅提升,同時東歐、南美、非洲與中東等新興市場需求萌芽,台灣太陽能電池廠商的戰略地位也逐漸顯著提升。

太陽能產業朝向專案方式邁進

過去太陽能產業大多都以提供零組件為主,但新的趨勢則是以提供系統整合或專案方式進行,就如新日光合併旺能,透過該合併案便能在電池與模組兩大領域取得領先地位,同時更擴展自身能量,能提供較完整的產品與服務。

此外,在各地區的建置案已從小型試營運逐步推廣至商業運轉,在此同時需要的不單只是零組件或模組的驗證,而是整體計畫的可靠性與穩定度,因此更需要完整的規劃與執行力;同時,由於設置地區的各種差異,如天候、地理位置與當地法規等,更需要擁有良好經驗與系統化的執行團隊,這也會促使相關的顧問服務產值隨之成長。

相對於此,台灣廠商除了要盡力增加相關產品的產能、良率與轉換率外,也需要針對目標市場的差異性(如法規、環境因素等)開發特殊化的產品。

若以台灣為例,在台灣所建置的太陽能發電機組,最常遭遇到的為鹽霧問題,容易導致支架或是金屬接點等鏽蝕而不堪使用,如何強化材料的抗鹽霧能力就成為延長使用年限的主要關鍵;如在美國內華達州或中東等沙漠地區,則需要強化抗風沙與過濾能力,以免關鍵元件受到沙塵影響而無法持續運作。

強化太陽能與傳統能源接軌

根據台灣經濟研究所的研究資料顯示,目前太陽能發電成本逐年下降,不過隨著一般電價不斷調整,約在2015年至2017年間,台灣太陽能光電就會與市電同價。

目前太陽能發電之能源已可作為日常使用,台灣已有多個示範案成功導入太陽能發電,如高雄東門國小便利用太陽能發電替代學校一年所需之10%電量。但最大問題仍出現在於產量不穩定及能源較難保存。日本方面業已推動家用儲能系統,藉高容量之電池儲備太陽能尖峰產出的電,以備陰雨天或夜間所需。

因此太陽能產業下一階段應強化相關儲能系統與變流器,讓太陽能光電能透過有效儲存而達到最佳利用率,同時可藉此平衡與市電電網接軌時所需要的調控能力。

與市電接軌時所需的變流器(Inverter)也是重要元件之一,在與市電電網接軌時,透過變流器可以純化太陽能光電,並調整成與市電同步之電力來源。除了能夠有效挹注電網,提供多元來源外,也能夠建構智慧型電網,優先讓架設太陽能光電之地區或單位受惠於太陽能所帶來的好處,降低市電需求量,同時在發電過剩時,得以利用儲電或銷售而得益。

 


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