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薄膜光伏有广阔的应用前景

发表于:2013-05-16 10:20:38    

■记者:说到技术,光伏业有一个划分:晶硅电池属于第一代太阳能电池技术,而以硅基薄膜、铜铟镓硒和碲化镉电池为代表的薄膜电池则属于第二代太阳能电池技术。2013年1月初,汉能控股集团有限公司收购了美国MiaSolé公司,并称获得了目前全球最高的CIGS(铜铟镓硒)薄膜太阳能转化技术,量产后转化率将达15.5%。您作为铜铟镓硒电池研究的专家,请评价一下这种技术的发展状况,会对光伏产业产生什么影响?

■孙云:铜铟镓硒电池技术1976年被发明出来,到现在也有30多年的历史了。从产量增长来看,比其他种太阳能电池要慢得多。造成这种局面的原因是技术上的问题,有很多科学的问题不明白,科学问题搞不清楚,技术上也就不能突破。现在科学原理上越来越清楚了,发展出了一套科学体系,技术也在不断提升。

更重要的是,跟晶硅完全不一样,铜铟镓硒是一种独特的技术。它是将严格配比后的铜、铟、镓、硒四种元素合成半导体,依靠原子配比的缺陷来生成P型或N型半导体材料。它对生产工艺的要求非常高。以铜铟镓硒电池为基础,我们还可以开发原料更丰富的铜锌锡硫电池,继续拓展新的化合物光伏材料。可以说,以铜铟镓硒为代表的多元化合物及制造技术正在为我们营造出一个有着更多可能性的光伏技术空间。

“百花齐放才能把光伏市场的蛋糕做大”

■记者:您认为光伏业在未来会呈现怎样的发展趋势?

■孙云:现在光伏产业受到很多的关注,人们对太阳能发电寄予厚望。我认为,提升转化率、降低每瓦成本仍将是光伏未来发展的两大主题。薄膜电池材料消耗少、制备能耗低、组件生产可在一个车间内完成,成本优势明显。如果薄膜电池组件效率与晶硅电池相差无几,其性价比将是无可比拟的。在柔性衬底上制备的薄膜电池,具有可卷曲折叠、不拍摔碰、重量轻、弱光性能好等优势,将来的应用前景将会更加广阔。

现在许多光伏厂商都把目光投向建大型光伏地面电站。但事实上,民用光伏市场有很大的市场空间在等待国内厂商开拓和培育。在这方面,我们可以学习日本厂商的商品意识。

上世纪80年代末,日本三洋公司客人送给南开大学一个可折叠的太阳能充电器,做得很漂亮,放在阳光下就能给两节五号电池充电。后来我们用太阳光模拟器测试了一下它的转化效率,结果让我们都大吃一惊,这个非晶硅薄膜太阳电池充电器的转化率只有2%~3%,这样的电池我们会扔到纸篓里,因为我们当时制备的400cm2非晶硅电池组件效率已经超过7%。而日本人却能把这么低效率的电池做成商品,并翻译成5国语言在全世界销售,这就是日本人的商品意识。

在光伏产品和技术多元化的语境下,转化率高的太阳能电池按瓦数卖;转化率低的按响应面积卖,或者按小块卖,各有各的市场定位,百花齐放才能把光伏市场的蛋糕做到最大。

责任编辑:solar_robot
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