当前位置:首页 > 光伏资讯 > 光伏企业 > 正文

孚日股份:亚洲唯一薄膜太阳电池项目奠基

来源:Solarbe.com发布时间:2008-02-25 13:38:46作者:索比太阳能

  2月22日上午10时38分,这一刻, 孚日股份(行情 股吧)(002083)成为世界瞩目的焦点。亚洲唯一由孚日股份所属山东孚日光伏科技有限公司引进德国Johanna Solar Technology GmbH(简称JST)公司技术建设的CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池研发及生产项目在高密市孚日城北新区正式开工奠基,标志着中国开始进入太阳电池生产研发高端技术领域。

  据悉,该项目总投资60亿元,建设规模为240MW。其中首期项目投资18.6亿元,建设规模为60MW,预计2009年第三季度投产。同日,孚日股份与德国ALEO SOLAR AG ALEO签署合资协议,共同出资设立生产晶体硅太阳电池组件合资公司。

   “我们相互找到了对方”

  作为孚日股份合作伙伴之一的德国Johanna Solar Technology GmbH(简称JST)公司CEO Dipl.-Lng.Jeroen Haberland 先生在开工奠基仪式上接受记者采访时强调:“孚日是我们在亚洲整个地区技术转让的唯一合作伙伴,在相关的公司理念和公司结构上我们最合适,我们是相互找到了对方!”CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池是目前世界上技术最先进、工业化生产最成熟的第二代光伏产品。项目研发及生产项目采用支付专利转让费和专利分成的方式合作,将中外双方利益紧密联系在一起,各方本着互利互惠的原则,尽全力实现在中国进行CIGSSe薄膜太阳电池组件的生产,实现共赢。

  孚日股份兼孚日光伏董事长孙日贵先生在开工奠基仪式上表示,为稳步实施多元化和全球化战略,孚日经过对德国、美国等多家光伏公司近三年时间的详细考察及市场调研,决定投资代表着新能源发展方向的光伏项目。项目建成后将是中国唯一进行CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池大规模工业化生产的光伏企业,不仅在国内光伏领域技术最新、规模最大、实力最强,即便在世界范围内也名列前茅。不仅孚日自身得到了发展,更可以带动山东省光伏产业的迅猛发展,使山东省在全国的可再生能源行业中处于优势地位。

  据德国官方投资促进机构(www.investingermany.com)2007年12月的统计数据显示,JST公司是德国规模最大、工艺最先进、技术最成熟的CIGSSe类薄膜太阳电池组件生产商。JST公司是孚日股份所属山东孚日光伏科技有限公司CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池研发及生产项目引进专利技术的授权人,公司位于德国勃兰登堡州(Brandenburg State)博兰登堡市(Brandenburg City)。其自身已完成了采用“溅射金属预制层再硒化、硫化”工艺路线、设计产能为60MW/年的厂房建设和首期30MW生产设备的安装调试,并已于2007年9月正式投产。与其它采用类似工艺的公司相比,CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池技术的特色在于通过调整生产工艺参数,实现了制备均匀的CIGSSe吸收层材料,并添加硫(S)元素以实现带隙调整,达到最佳匹配。

  据悉,孚日光伏项目将以JST公司在德国的工厂为模板,结合中国实际情况进行改进,建造生产工厂,实现在中国生产CIGSSe薄膜太阳电池组件。所生产的太阳电池组件完全适用于“并网光伏发电系统”、“离网光伏发电系统”和“光伏与建筑物集成”等三大太阳电池市场,孚日光伏在企业建立的初期采用OEM的方法将项目产品销往欧洲、美国,同时积极使用自有品牌开拓、培育国内市场。

  CIGSSe薄膜优势出类拔萃

   据孚日光伏项目负责人王岩博士介绍,CIGSSe薄膜太阳电池组件具有很多晶体硅太阳电池无与伦比的优势。

  CIGSSe薄膜太阳电池原材料避开了紧缺的晶体硅,以稀有金属铟为材料,且我国铟的储量居世界第一,原料容易解决;另一方面,CIGSSe薄膜太阳电池只有2微米厚度,与晶硅电池200微米厚度相比,材料消耗很小。CIGSSe薄膜是一种直接带隙半导体材料,其重要特性是能隙可通过Ga掺入量进行调节。CIGSSe材料禁带宽度可以在1.04eV~1.65eV间变化,非常适合调整和优化材料的禁带宽度,使CIGSSe薄膜太阳电池具有最佳的光学能隙。CIGSSe薄膜材料对可见光的吸收系数是薄膜电池中最高的,达到 105/cm,适合于电池结构薄膜化。这些优势使CIGSSe薄膜电池成为转换效率最高的薄膜电池。CIGSSe薄膜太阳电池使用廉价普通玻璃做衬底,采用溅射预制层后硒化技术,原材料耗损量小,材料成本只有晶体硅电池的一半,而能源消耗不到晶体硅电池的三分之一。生产过程以常温为主,只有扩散过程采用约500度高温,但也远低于晶体硅的900度,对大规模工业生产而言,节能环保的优势非常明显。在规模化生产的太阳电池中,CIGSSe薄膜太阳电池的同功率组件发电量是最高的,也就是能量回收期最短。根据德国研究机构的测试,CIGSSe薄膜太阳电池能量回收期只有一年,非晶硅薄膜太阳电池的能量回收期约是1年半,晶体硅太阳电池组件则是2年以上。适用范围广是CIGSSe薄膜太阳电池竞争优势的另一个体现。该电池能适应高温、宇宙射线辐射、特殊气象条件等恶劣环境,长期稳定性是各种电池中最好的。美国Boeing公司对CIS薄膜太阳电池做过电子与质子辐照、温度交变、振动、加速度冲击等试验,经过地面考核试验的电池装在卫星上在空间运行一年,证明抗辐射性能好,而且光电转换效率几乎无衰退,在空间电源方面具有很强的竞争力。CIGSSe薄膜太阳电池使用过程中热斑效应小,在阴天、太阳初升或西斜等小角度入射等情况下仍然具有良好的发电性能,而晶硅电池在弱光或光线小角度入射情况下发电能力急剧下降。在强烈阳光照射下,由于温度上升,晶硅太阳电池温度效应明显,功率温度系数约为-0.3%/℃,而CIGSSe薄膜太阳电池功率温度系数只有晶硅电池的一半左右。孚日光伏项目所采用的溅射后硒化生产工艺,技术先进,设备投资小。硒化炉一次可以放入数十片电池,相比共蒸发法一次一片的生产方式,“溅射金属预制层再硒化、硫化”法能源消耗很小,更适合大规模生产,符合国家减排降耗的产业政策。CIGSSe薄膜太阳电池组件采用激光切割溅射透明导电膜方式联接,与晶体硅电池片焊带联接方式相比,可靠性高,碎片率更低,适合大规模自动化流水线生产,生产效率高,成品率高,产品性能稳定。近几年来,客户对太阳能电池外观、重量、安装条件、运输是否方便等方面都提出了更高的要求。CIGSSe薄膜太阳电池组件具有外形美观、重量轻、运输成本低、安装方便等优点。晶硅太阳电池组件的单瓦重量为0.18公斤,而CIGSSe薄膜太阳电池组件单瓦重量只有0.11公斤。CIGSSe薄膜太阳电池组件辅助材料供应充足,晶体硅电池背膜TPT由于有美国杜邦的专利限制,国内没有生产,市场供应紧张,价格畸高。CIGSSe薄膜太阳电池组件不使用TPT背膜,同时EVA胶膜的使用量也降低一半,即降低了成本,又规避了原料紧缺问题。

  有效市场需求旺盛潜力巨大

  来自行业权威德国《Photon》杂志(中文名:《光子》)于2006年末提供的名为《The Gun has Gone Off》(中文名:《枪已鸣响》)的研究报告表明,由于世界各国对光伏产业的补贴和电价持续上涨,随着太阳电池成本的逐渐降低(假设售价每年下降5%),预计到2010年,当光伏系统发电成本与当前电网发电成本相持平甚至更低时,将会出现大量的有效市场需求,薄膜太阳电池的市场份额将要占到整个光伏市场的20%,并将持续增加。届时,全球光伏市场规模将达到330亿欧元。


 
全球各地区对太阳能组件的需求分布情况
 

  来自《光子咨询》的资料表明,德国依然是世界上需求量最大的国家;日本继续保持第二的位置;美国市场的增加很快,仅加利福尼亚一个州的需求量就接近了500MW,韩国和南欧国家的增加同样引人注目;中国、印度这两个人口众多的发展中国家的需求也有所提高。

  同时,国务院刚刚颁布的《可再生能源中长期发展规划》中明确提出:到2010年,太阳能发电总容量达到30万千瓦,其中全国将建成1000个屋顶光伏发电项目,总容量5万千瓦,大型并网光伏电站总容量2万千瓦;到2020年,太阳能发电总容量达到180万千瓦,其中全国建成2万个屋顶光伏发电项目,总容量100万千瓦,太阳能光伏电站总容量将达到20万千瓦;另外,光伏发电在通讯、气象、长距离管线、铁路、公路等领域的应用,计划到2010年也将累计达到3万千瓦,到2020年将达到10万千瓦。可见国家对这个行业的高度重视,未来还将会有更多的有利法律法规出台,光伏产业发展的环境将会得到不断的改善。按照中国电力科学院的预测,到2050年,中国可再生能源的电力装机将占全国电力装机的25%,其中光伏发电装机将占到5%,约30GW的规模。可以预见,太阳能光伏发电在中国未来的能源供应中将占有一席之地。

  近年来世界范围内的光伏市场规模迅速扩大,需求十分旺盛。同时受各国鼓励政策影响,这种需求将会持续多年。按照西方发达国家规划,2030年全球光伏发电装机容量将达到300GW,至2040年光伏发电将达到全球发电总量的15%至20%。未来数十年,全球光伏产业的增长率将会高达30%。    

  CIGSSe薄膜太阳电池“占铟者为王”

  CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池是目前世界上技术最先进、工业化生产最成熟的第二代光伏产品。孚日光伏项目采用“溅射金属预制层再硒化、硫化”所生产的CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜由铜、铟、硒等金属元素组成的直接带隙化合物半导体材料,稀有金属铟是重要的原材料。

  除了过高的生产技术门槛,铟材料短缺是限制CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池产业化的重大障碍。铟是一种银白色稀有金属,在地壳中的含量为10-5%,没有独立矿物,广泛分布于闪锌矿中,它的提取是在炼锌的过程中,因而有锌矿就有铟的来源。

  而值得一提的是,我国是世界主要的原生铟出口国,铟储量约占世界2/3。目前我国大部分铟材料出口至日本和韩国,仅有少量被国内使用。由于铟材料的特殊性质和稀有性,我国已从2007年6月开始正式开始施行铟材料出口配额制。那么原来用于出口的铟材料必须要有国内的企业来使用,而目前此类公司数量及用量非常有限。

  目前,铟材料主要用于制备平板显示器中不可缺少的透明导电膜(ITO),该行业2006年的铟材料使用量大约占总供给量的84%。采用“溅射金属预制层再硒化、硫化”所生产的CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜技术,每制备1MW的CIGSSe薄膜太阳电池需要45kg~50kg铟原料,孚日光伏项目60MW产能全年消耗铟材料量不超过3吨。2006年全世界的铟产量为1016吨,据此预测,保守的估计当全球CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池产量超过1GW时才会出现铟短缺现象,而目前全世界CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池的产量只有不到10MW。

  与晶体硅太阳电池中“占硅者为王”经典说法类似,最先进入CIGSSe(铜铟镓硫硒化合物)薄膜太阳电池生产领域的公司必然会有更多的机会掌握铟资源,因此,孚日光伏可以充分利用我国丰富的铟资源进而达到“占铟者为王”。 

特别声明:
凡本网注明来源: "索比光伏网或索比咨询"的所有作品,均为本网站www.solarbe.com合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。

经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明来源: "索比光伏网或索比咨询"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
推荐新闻
总投资12亿!光因科技1GW钙钛矿太阳能电池项目签约徐州

总投资12亿!光因科技1GW钙钛矿太阳能电池项目签约徐州

近日,2024徐州第二十七届投资推介会举行。徐州市委书记宋乐伟致辞,市委副书记、市长王剑锋作徐州城市推介,市人大常委会主任王安顺,市政协主席王强以及央企国企、知名外企、大型民企等一批世界500强、上市公司和行业头部企业代表等出席。市委常委、常务副市长王先正主持推介会。徐州市委常委、铜山区委书记、徐州高新区党工委书记龚维芳,区委副书记、区长于帆等参加活动。

光因科技钙钛矿太阳能电池
2024-10-04
总投资45亿!10GW组件项目全面开工建设

总投资45亿!10GW组件项目全面开工建设

据呼和浩特市统计局官方网站消息,呼和浩特市年产10GW高效太阳能组件智慧工厂 项目全面开工建设。

环晟新能源太阳能组件
2024-09-30
上海交大最新 Nature,联合宁德时代实现钙钛矿光伏模组新突破

上海交大最新 Nature,联合宁德时代实现钙钛矿光伏模组新突破

该工作设计开发了一种杂质修复的界面工程新策略,解决了工业化大规模制备钙钛矿模组中面临的大面积引发杂质累积效应的关键科学问题,并和宁德时代 21C 创新实验室合作,成功实现了光电转换效率超过 22% 的 30 cm × 30 cm 大尺寸高性能钙钛矿光伏模组。

钙钛矿太阳能电池
2024-09-27
工信部第二届能源电子产业创新大赛启动,曹宇秘书长介绍太阳能光伏赛道参赛指南

工信部第二届能源电子产业创新大赛启动,曹宇秘书长介绍太阳能光伏赛道参赛指南

本次大赛面向太阳能光伏产品及技术、新型储能产品及技术、能源电子关键信息技术产品以及新技术新产品在重点终端市场的应用。其中,中国能源研究会新能源智能制造与应用技术专委会秘书长、索比光伏网主编曹宇,作为太阳能光伏赛道代表受邀出席活动,并在会上介绍本次大赛太阳能光伏赛道的特点技术要求、参赛指南等。

光伏产业曹宇太阳能光伏产品
2024-09-27
返回索比光伏网首页 回到孚日股份:亚洲唯一薄膜太阳电池项目奠基上方
关闭
关闭