太阳能屋顶计划,Lumileds主张晶电产品侵犯其

我国台湾地区LED大厂晶电与LED国际巨头Philips
Lumileds侵权官司暂告一段落。美国联邦巡回法院撤销美国国际贸易委员会禁止晶电LED下游产品进入美国贩卖的有限禁制令;并否决ITC对于晶电不能挑战Lumileds专利权的判定。

“太突然了,太突然了!”5月22日上午,记者在尚德电力总部见到了公司副总裁雷霆,此时“太阳能屋顶计划”已出台两个月,他仍大呼意外。而最近一段时间,他就在马不停蹄地忙着向国家申报尚德的太阳能光电建筑项目。

德国德累斯顿市的研究机构Institute for
AppliedPhotophysics,利用白色发光有机EL元件实现了发光效率124lm/W。相关论文已刊登在学术杂志《Nature》上。124lm/W的发光效率远远高于普通荧光灯。

晶电发言人张世贤表示,与Philips
Lumileds发生诉讼后,晶电即以Phoenix及Aquarius两项超高亮度四元LED产品,取代遭ITC发出有限禁制令的OMA、GB、MB等产品,因此在美销售并未受到禁制令影响。这次美国联邦巡回法院所做的判决,对晶电最大的实质利益为改变客户的认知,有助解除客户以为晶电产品不能在美贩卖的疑虑。

这件事,对他,对整个行业的震动太大了。3月底,当光伏产业处于一片萧条之际,财政部、住房和城乡建设部联合发布了《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》以及相关补贴政策,对符合条件的太阳能光电建筑应用示范项目给予一定额度的补贴。业内人称之为“太阳能屋顶计划”。

此次制作的有机EL元件的面积为6.7mm2。属于从玻璃底板提取光的底部发光型。IAPP通过反复改变材料厚度,制成了有机EL的元件。其中,发光效率最高的元件,是在玻璃底板上层叠空穴传输层和电子阻挡层形成的,前者采用添加了4mol%NDP-2的45nm厚MeO-TPD层,后者采用10nm厚NPB。

Philips
Lumileds是在2005年提出侵权告诉,诉讼对象包括晶电,以及当时尚未并入晶电的国联光电。Philips
Lumileds主张晶电产品侵犯其
580专利、316专利以及718专利。ITC在2007年做出判决,认为晶电并未侵犯580以及316两项专利,但侵犯718专利,因而发出有限禁制令。ITC当时判定晶电的OMA、GB、MB产品不能以芯片、封装或chip
on
board的半成品形式进入美国,但采用晶电该款受到限制的LED所制成的终端产品则不在此限。晶电不服ITC判决,遂提起上诉。

消息一出,让深陷国际金融危机漩涡的光伏企业看到了光明,连万里大洋也无法阻挡——政策出台当天,无锡尚德、江西赛维、天威英利,这些在美国上市的光伏企业的股价均大涨超过30%,且随后持续走高。“太阳能屋顶计划”,是为了提振信心,还是意味着国内市场大门就此敞开?对占据全国产量6成以上的江苏光伏产业,有何影响?记者进行了一番调查。

发光层由p型TCTA及n型TPBi组成。需要在发光层中添加FIrpic、Ir3及Ir2。这些均为磷光材料,用于发出蓝光、绿光及红光。

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美好愿景:光电建筑一体化

另外,还在发光层上层叠了空穴阻挡层和电子传输层,前者采用10nm厚的TPBi,后者采用添加了Cs的205nm厚的Bphen。对电极由银形成,厚度为100nm。

尚德太阳能研发大楼,一座新型的光电建筑。上午10点30分,顶着炙热的太阳,记者走进了这幢地上7层的建筑。南立面,整个一块是世界上最大的单体光伏发电幕墙。灿烂的阳光尽情地倾泻在上面,通过光伏玻璃转化成电能。除了这片幕墙,研发大楼其余部分几乎都由玻璃构成。设有自然通风系统,加上大部分的自然采光,因此走在里面,给人轻盈通透的感觉。

此次的元件开发要点大体分为三个。优化了电子传输层的厚度;考虑了发光层、底板及光提取层的折射率的匹配;尝试了各种形状的光提取层。

“幕墙由2574片光伏玻璃构成,面积1.8万平方米,设计容量1兆瓦,年发电量达100万千瓦时,可满足大楼80%的用电需求。”负责这幢大楼设计的陈文华介绍说,从主动节能的角度看,整个建筑以最低使用寿命70年计算,可产生电量3892万千瓦,预计每年可以替代标准煤338吨,减排二氧化碳605吨,70年一共可替代标准煤23660吨。

IAPP表示,电子传输层必须达到一定厚度。其原因是,厚度小于200nm时,对电极的Ag电极表面产生的表面等离子体会变大,导致损失增大。厚度大于200nm时,随着厚度增加,发光效率会发生周期性增减。在IAPP此次制作的元件中,电子传输层厚度为205nm的元件发光效率最高。

记者了解到,大楼的电力不是“自发自用”,而是通过线路输送到电网上,用电再从电网上获取。大楼采用智能照明系统,员工上班时自动亮灯,无人办公时转入节能模式,而低耗的采暖和制冷系统,让人在节能的同时丝毫感觉不到温度的变化——低能耗、功能型、生态化的建筑理念,在这座大楼得到了很好的诠释。

折射率的匹配方面,玻璃底板及同样由玻璃制成的光提取层的折射率都提高到了高于一般值的1.78。发光层材料的折射率为1.7~1.9,IAPP表示,这样一来,从发光层到光提取层,折射率几乎没有差别。

“屋顶计划”:掉头转向国内应用

此次尝试的光提取层的形状包括平板、半球形以及在较薄的平板上增加锥形凹凸的微透镜阵列形等。其中,采用半球形时,发光效率高达124lm/W。外部量子效率为46%。

2008年,由于国外订单缩减,全国光伏产业产能至少过剩1000兆瓦。业内人士称,“太阳能屋顶计划”的实施,为光伏产业的发展开启了一个新局面。许多专家早就提出,光伏产品只有在应用阶段,才会体现绿色能源的效果。我国太阳能电池产量全球第一,绝大部分卖到了国外,企业富了,但消耗了我们的能源、污染了自己的环境,却让人家享受绿色环保的产品。“内需市场必须打开,而金融危机恰是一个契机。”雷霆认为,“补贴政策是‘强心针’,背后,是国家对光伏产业的大力支持并开始付诸行动。更令人高兴的是,太阳能已经慢慢地在与常规能源竞争中取得优势,今后的成长,值得期待。”

半球形的特点是,内部不易发生光的全反射,因此光提取性能出色,但存在元件面积增大时重量过大的问题。因此,该研究所又尝试了微透镜阵列形,结果发现,亮度为1000cd/m2时,发光效率为90lm/W,外部量子效率为34%。”这一数值同样高于荧光灯的平均发光效率”。而光提取层在采用普通平板玻璃的情况下,亮度为1000cd/m2时,发光效率降至约38lm/W。

尚德投资者关系部总监罗毅告诉记者,根据财政部等部门联合发布的政策,2009年补贴的标准,原则上定为20元瓦,具体标准将根据光电与建筑结合程度、光电产品技术先进程度等因素分类确定。罗毅向记者算了算,如果一座建筑通过评审得到最高20元瓦的补贴,那么,将分摊整个建设成本的40%-50%,“这样的补贴幅度,已经很大了。”所以,
目前各家企业申报热情很高,预计国内至少有500兆瓦的装机容量准备申报。尚德申报的所有项目,总装机容量达到了150兆瓦。

IAPP还进一步测试了高亮度时的发光效率。亮度达到5000cd/m2时,发光效率为74lm/W。不过,论文中并未写明光提取层的形状。

罗毅对此补充介绍说,依据欧美国家的经验,一旦政府出台对商业化太阳能光伏利用的补贴,就意味着这个国家的国内市场将启动,太阳能产业将呈现爆发式增长。

该论文称,目前存在的课题是,蓝色磷光材料的寿命较短,以及需要大幅降低制造成本等。

消费型需求:如何转向投资型需求

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“太阳能屋顶计划,将促使国内光伏发电市场由消费型向投资型转变。这一点,具有里程碑意义。”雷霆给记者分析,光伏应用市场在国外与国内的最大区别:在国外是投资型需求,而国内是消费型需求。德国1999年提出建设30万个太阳能屋顶的计划,鼓励居民在建筑顶部铺设太阳能发电装置。德国政府规定,向居民提供无息贷款,用于购买安装太阳能发电设备;以每千瓦时0.55欧元收购居民的太阳能电力并汇入总电网,居民使用太阳能电力时,每千瓦时仅支付0.21欧元。虽然设备安装成本较高,但丰厚的回报刺激了人们的投资积极性,30万个屋顶的计划很快就完成了,德国一跃超过日本而成为全球最大的光伏发电市场。此后,西班牙、意大利等欧洲国家都采用了政府补贴政策,吸引资金投向光伏应用市场。

目前,光伏产品在中国的应用,主要是“送电到乡”解决边远地区人口的用电问题。这样的消费需求,无法支持市场持续扩大。而光伏发电在国内的商业领域几乎一片空白,究其原因是,一个普通屋顶的光伏设备需要十几万元,普通消费者承受不起;而国家对光伏发电的收购电价迟迟没有出台政策,无法调动投资者的积极性。

“光伏产业是个特殊的行业,主要依靠立法和政府支持确保投资回报,从而扩大市场。中国政府的补贴政策,发出了明显的信号,将直接改变市场结构。”雷霆说,据预测,尚德的内销有望从1%提高到10%。

期待:政策跟进+技术创新

此次国家出台的《意见》明确表示,财政补贴将优先支持学校、医院、政府机关等公共建筑应用光电项目。“这说明,目前政府只是希望通过补贴公共建筑的太阳能光伏项目,起到对社会的示范作用,而不是通过补贴刺激商业需求。”罗毅认为,这很正常,这次补贴政策所起到的作用,一来是提振企业信心,二来则“投石问路”,看政策的“落地”效果。从长远看,国家有可能出台电价补贴等其它优惠政策。

“目前国内光伏发电最大的瓶颈,仍来自于发电成本过高。寄希望于‘太阳能屋顶计划’短期内起到极大的推动作用,这不现实。”雷霆强调,虽然最近中国、美国先后出台光伏补贴政策,但并不意味着光伏产业的冬天已经过去。化解高成本的唯一出路是技术创新。

现在,先进的技术依然被国外垄断,国内光伏企业要摆脱受制于人的局面,必须“苦练内功”,加大技术创新力度,这样才有可能实现每千瓦时一元钱电价的目标。

据欧洲JRC报告,到2050年,全球对太阳能利用量将达到人类使用能源总量的28%,其中太阳能发电将达到24%。尽管中国对实施新能源补贴政策比德国等发达国家滞后了10年,但意义深远。对中国而言,无论是光伏制造业还是应用领域,市场前景都将更为广阔。

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