让太阳能贴近人们生活 单晶硅和电池成亮点

来源:一财网发布时间:2016-11-15 11:15:07

尽管新能源尤其是太阳能电池在国内的运用远未普及,但相比我国目前力推的其他几大战略性新兴产业,它离人们的生活似乎更近一些。

不久前,“钢铁侠”、特斯拉汽车创始人兼CEO埃隆·马斯克就发布了一款“光伏屋顶”,妙趣横生的科技生活也随之而来:安装在民宅顶部的光伏瓦片经太阳照射发了电,再存到家中的储能电池中,当特斯拉电动车、家用产品需要供电时,储能电池可随时放电。要实现这一美妙的场景,太阳能技术必不可少。

单晶硅和电池成亮点

晶体硅和电池,是太阳能行业中最主要的两大技术。今年以来,晶体硅中的两派阵营——单晶硅与多晶硅之间从价格、市场份额再到成本、效率转换等争议,皆处于舆论风口。

在隆基股份总裁李振国看来,单晶棒比多晶棒耗电更多,但经过25年的电池有效使用期后,单晶模块比多晶模块的发电量大,平均每年多发出60千瓦时的清洁电力。多晶硅的支持者则否认这种观点,理由是,单晶硅拿不出任何详细的检测数据表明自己发电量大。

不过需要承认的是,单晶硅技术一旦成熟也可能接近多晶硅本身的耗电指标和发电效率。从去年开始,在部分厂商的猛推之下,单晶势头渐起,隆基股份、卡姆丹克、天合光能(TSL.NYSE)、中节能太阳能科技(镇江)有限公司(下称“中节能”)及部分纽约上市企业都在加码单晶硅的投入。其中隆基股份在马来西亚、宁夏银川等分别建厂,卡姆丹克位于马来西亚的工厂产能也得以释放。

不过,单晶想要在短期内取代多晶的胜算也不大。部分多年从事多晶电池的公司已实现了20%以上的高效多晶批量生产,且技术同样在突破。阿特斯太阳能公司通过实测证明了湿法黑硅技术,使多晶电池的转化率高达18.9%;介于单晶、多晶两者之间的电池制造公司,也没有停止对于多晶电池的研究步伐。因此今后单多晶技术争议还将继续。

除了单多晶之争,受瞩目的还有电池技术革新。

近年来,多家中外厂商逐鹿PERC(Passivated Emitter and Rear Cell )电池的研发生产,功率损耗高、光衰大、良品率低等问题被逐渐攻克,电池的转换效率也在不断提高。

早在2008年就涉足PERC电池的中电光伏,在尝试了多种技术方案、实验评估后获得了量产。中节能太阳能镇江公司于2016年2月正式启动的高效多晶电池项目——PERC+黑硅技术,同样实现规模生产,电池的效率超过20%、组件功率超285W,并展开了大规模接单。天合光能也在今年7月宣布,公司P型多晶PERC电池的平均转换效率达20.16%。

PERC电池的热潮,也倒逼周边厂商进行技术的迅速迭代。就在今年10月12日,贺利氏光伏面世了新一代高效正面导电银浆料,从而配合PERC电池的大规模生产。贺利氏光伏首席技术官张伟铭博士表示:“研发工作几乎是全天24小时不停歇,新品快速投入也表明了企业研发网络的协同性和实效性。”

亚化咨询的统计更显示,截至2016年上半年,全球所有主流太阳电池厂商都已开展了PERC技术研发工作,大部分厂商实现了PERC电池的量产和批量供货。整个P型晶硅太阳电池行业向PERC工艺的转移,为PERC专用导电浆料、钝化设备和激光设备厂商带来了市场机遇。

我国清洁能源消费比重达19.8%

德国机械制造商协会(VDMA)的第七版路线图也预测,PERC、PERT、PERL电池技术、N型单晶硅晶片和电池技术和铜丝键合技术将大大进步。未来的太阳能电池,必然也朝着生产过程更节能、产品本身更高效、大规模集中化等方向发展,任何一家违背了上述特点的企业想要在市场拿到足够的筹码几乎是不可能的。技术发展的一种方式是波澜不惊地继续前行,但也不排除出现苹果手机的现象:市场突然涌现出一种全新的技术,以最低的成本和最高的效率来彻底颠覆人们的想象。

无论如何,新能源代替传统能源的趋势已越来越明显。“十二五”期间,中国单位国内生产总值能耗下降了18.2%,二氧化碳排放强度下降了20%左右,均超额完成了“十二五”的规划目标,并以年均3.6%的能源消费增速实现了中国国民经济7.8%的增长。今年前三季度,天然气和非化石能源的消费比重进一步提高到19.8%,非化石能源发电量同比上升14.4%,能源结构持续优化。

国家应对气候变化战略研究和国际合作中心主任李俊峰也表示,在丹麦和德国,目前清洁能源消费的比重已经超过了40%(其中德国算上天然气消费),这也是它们空气质量优质的根本原因。

“减少能源消费比较难,清洁化、低碳化是我们应考虑的一个方向。”他表示,如果要达到40%以上的新能源消费比重,时间可能会在2050年左右。《可再生能源法》生效后,这几年的新能源市场起来了,市场作用也在显现,“但要实现平价上网、让低碳化和清洁化有足够的生存空间,可再生能源的发展依然离不开政府的支持,现在还是不要太着急。”李俊峰说道。

责任编辑:maning
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
日本理光:2030年前建成百兆瓦级喷墨打印钙钛矿电池产线来源:TaiyangNews 发布时间:2026-11-05 09:09:16

日本理光公司宣布,计划于2030年前在宫城县建成百兆瓦级喷墨打印钙钛矿太阳能电池量产线,远期目标扩展至吉瓦级规模。其核心技术是利用自主开发的精密喷墨打印工艺,直接按图形沉积电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层及对电极等全部功能层,从而替代传统旋涂/模头涂布加激光刻蚀、以及真空沉积等工序。该方案依托理光在喷墨打印头、供墨系统和高速卷材印刷领域的技术积累,旨在提升材料利用率、简化制程、降低制造成本,并支持连续化大规模生产。该项目已获日本经济产业省GX供应链支援计划及绿色创新基金支持,由理光联合大和房屋工业与NTT Anode Energy共同推进,目标是到2030年实现超300MW年产能,并将发电成本降至14日元/kWh。

南邮新成果实现溶液法制备铜铟镓硒薄膜太阳能电池最高转换效率来源:科学网 发布时间:2026-11-02 09:22:49

南京邮电大学辛颢团队在《自然·能源》发表突破性成果,提出一种基于溶液化学调控的新型策略,通过在前驱体溶液中构建铜、铟、镓多元金属互联分子网络,精准控制热分解与相变过程,有效抑制杂质生成和元素偏析。该方法采用乙酸铜等原料,利用乙酸根的双重键合能力实现组分预锚定,显著提升薄膜均匀性与相纯度。由此制备的铜铟镓硒(CIGS)太阳能电池经认证达17.53%转换效率,创溶液法世界纪录;铜铟硒(CIS)器件达15.30%。值得注意的是,该成果未引入梯度带隙、碱金属掺杂等常规优化手段,仅靠前驱体分子结构创新即实现性能跃升。研究不仅推动轻质、柔性、低成本CIGS电池产业化,其溶液化学设计理念还可拓展至其他多元无机光电器件,为薄膜光伏技术降本增效提供新路径。(199字)

TNO携手东洋制罐推进钙钛矿产业化,计划在荷兰建厂来源:TaiyangNews 发布时间:2026-10-29 08:55:45

荷兰研究机构TNO、其衍生公司Perovion Technologies与日本东洋制罐集团控股公司达成合作,共同推进柔性钙钛矿太阳能电池的产业化。三方签署意向声明,制定涵盖技术开发、材料研发、卷对卷(R2R)制造工艺及组件集成的联合路线图。Perovion将依托TNO的技术基础,主导商业化转化,并计划于2030年在荷兰建设首座钙钛矿光伏薄膜R2R量产工厂;东洋制罐则提供MiraNeo平台下的先进封装材料与组件集成能力;TNO持续负责技术研发与规模化支持。该技术以轻质、柔性、可弯曲为特点,适用于传统晶硅组件难以部署的场景,如轻型屋顶、建筑立面、车辆及历史建筑等。合作旨在突破钙钛矿电池在长期稳定性与环境耐久性方面的产业化瓶颈,加速其迈向大规模生产和全球市场应用。(198字)

京东方光能申请太阳能电池组件及其制作方法专利,实现电极引线与太阳能电池电极的连接来源:金融界 发布时间:2026-10-29 08:53:46

本文介绍了合肥京东方光能科技有限公司与京东方科技集团股份有限公司联合申请的一项太阳能电池组件及其制作方法专利(公开号CN122995404A,申请于2025年4月)。该专利核心在于提出一种新型连接结构:通过第一、第二电极引线分别连接首尾两个太阳能电池的对应电极(即首电池的第一电极与末电池的第二电极),引线材料可选金属氧化物导电薄膜、金属导电薄膜,或二者叠层结构,旨在提升电极引线与电池电极间的可靠连接性能。文中还简要说明了两家申请主体的基本情况——合肥京东方光能为2024年成立的光伏领域新公司,注册资本近6亿元;京东方集团则是深耕电子制造多年的龙头企业,拥有超六万项专利。

理光将在日本宫城县建钙钛矿太阳能电池生产基地,2030年形成数百兆瓦年产能来源:索比光伏网 发布时间:2026-10-28 09:08:27

理光公司宣布将于日本宫城县的理光工业东北基地建设钙钛矿太阳能电池生产基地,该项目已入选日本GX(绿色转型)供应链发展支持项目。基地将采用理光自主研发的喷墨印刷技术制造钙钛矿太阳能电池,通过喷墨涂布方式完成各功能层沉积,避免传统工艺中的真空镀膜和激光刻蚀等复杂环节,从而简化生产流程、提高材料利用率并降低量产成本。根据规划,该基地目标在2030年前实现数百兆瓦的年产能,并在此基础上持续扩产,逐步迈向吉瓦级规模。此举标志着理光正式布局下一代光伏技术产业化,聚焦高效、低成本的钙钛矿电池本地化制造。

上智大学等开发出无铅钙钛矿太阳能电池新技术,同时提高耐久性与转换效率来源:日本经济新闻 发布时间:2026-10-27 10:52:11

上智大学等研究团队开发出一种新型无铅钙钛矿太阳能电池技术,以锡替代有毒的铅作为核心元素,旨在兼顾环境安全性与器件性能。针对锡易氧化导致结构退化、进而影响效率与稳定性的关键难题,团队设计了 Ruddlesden–Popper 型层状结构:由锡-碘无机导电层与有机分子层交替堆叠构成,并引入2-氨基苯并噻唑作为分子钝化添加剂。该结构既通过有机层阻隔水氧提升耐久性,又借助添加剂抑制锡氧化、降低界面电阻,使电池在100天后仍保持约85%的初始效率。尽管当前转换效率尚低于含铅同类器件,但该成果为安全、稳定、可实用化的钙钛矿光伏技术提供了新路径,后续工作将聚焦于效率提升与大面积制备。(199字)

松下控股将玻璃型钙钛矿太阳能电池量产提前一年,计划2029年4月投产来源:广角观察 发布时间:2026-10-21 14:16:04

松下控股宣布将玻璃型钙钛矿太阳能电池的全面量产时间提前一年,由原定的2030财年调整为2029年4月,并将在日本滋贺县长滨市的量产技术开发基地正式启动。此举旨在加速该新型光伏技术的商业化进程。在此之前,公司已于2026年9月启动先行量产,相关产品目前由大阪府守口市的研发基地生产,主要用于面向客户的试用与实证,以积累实际安装、运行及维护经验,为后续规模化量产夯实技术与应用基础。

11月2日正式发布 AD/CVD 征税令——美国裁定印度、印尼、老挝光伏产品构成实质损害来源:TaiyangNews 发布时间:2026-10-16 08:49:59

美国国际贸易委员会(USITC)于2026年作出最终裁定,认定从印度、印度尼西亚和老挝进口的太阳能电池及光伏组件对美国本土产业造成实质性损害。该裁决基于美国光伏制造贸易联盟(AASMT)2025年7月提交的请愿书,并继美国商务部(DOC)同年9月确认上述三国产品存在倾销与补贴行为后作出。据此,DOC将于2026年11月2日正式发布反倾销与反补贴(AD/CVD)征税令,税率依国别和企业而异,海关将同步开始征收现金保证金。此举标志着美国光伏贸易救济范围继柬埔寨、马来西亚、泰国、越南之后,进一步扩展至印、印尼、老挝三国。AASMT同时正推动针对埃塞俄比亚组装、含中国零部件光伏产品的调查,并联合其他联盟应对韩国等地可能存在的关税规避行为。(199字)

横店东磁申请太阳能电池的制备方法专利,降低接触电阻来源:金融界 发布时间:2026-10-12 06:00:37

横店集团东磁股份有限公司于2026年6月向国家知识产权局申请了一项名为“太阳能电池的制备方法”的发明专利(公开号CN122892299A)。该专利聚焦于优化太阳能电池结构,通过在基底层受光面和/或背光面构建具有区域差异化的掺杂半导体层,使接触区表面凸起且掺杂浓度高于相邻非接触区,或在背光面交替设置两类掺杂层作为接触区,再配合电极制备。其核心技术创新在于实现局部精准调控,从而有效降低金属电极与半导体之间的接触电阻,进而提升电池的开路电压与短路电流。作为国内光伏与磁性材料领域的重要企业,横店东磁长期布局技术研发,截至当前已累计拥有专利2911项。(199字)

大面积钙钛矿太阳能电池光电转换效率创新高来源:科技日报 发布时间:2026-10-10 09:52:29

澳大利亚新南威尔士大学与UtmoLight公司合作,成功研制出面积达676平方厘米(30 cm × 30 cm)的大面积钙钛矿太阳能电池,实现23.5%的光电转换效率,刷新世界纪录。该成果证实钙钛矿技术在放大尺寸后仍能保持高效率,显著提升了其规模化制造与产业化应用前景。研究通过材料创新与工艺优化,取消了易引发不稳定的氧化镍层,简化制程并提升性能。团队下一步将试制2.8平方米的全尺寸商用组件,验证更大面积下的可行性。尽管钙钛矿在成本与光谱利用(如与硅基电池叠层)方面优势突出,但其在湿热环境下的稳定性、大面积均匀性控制及长期可靠性仍是产业化亟待突破的关键挑战。(199字)

印度ALMM太阳能电池产能超37吉瓦来源:光伏情报处 发布时间:2026-10-10 09:45:10

印度新能源和可再生能源部(MNRE)最新更新《型号与制造商核准名录》(ALMM)第二部分,新增529兆瓦单晶硅PERC太阳能电池产能,使全国ALMM登记的太阳能电池总产能达37393兆瓦(即37.393吉瓦)。其中,Premier Energy Photovoltaics新增产能后,其PERC电池总登记产能升至2454兆瓦,并新增1358兆瓦G12R N型TOPCon电池产能,整体登记产能达3812兆瓦。此前,Jupiter Solar Tech和Renusol India亦分别扩充了N型TOPCon电池产能。ALMM-II对公用事业级项目设定了2025年8月31日的执行截止期,但净计量及开放接入式项目豁免期延至2026年12月31日。此外,MNRE已于2026年3月启动ALMM第三部分,将硅锭、硅片纳入监管,计划自2028年6月1日起强制实施,前提是至少三家独立硅片制造商完成登记且合计产能达15吉瓦。