成本決定應(yīng)用前景 薄膜電池尋求差異化市場(chǎng)

2010-11-16 18:26:23 太陽能發(fā)電網(wǎng)
在2008年之前多晶硅價(jià)格飛速上漲的時(shí)候,薄膜太陽能電池曾被業(yè)界視為降低光伏價(jià)格的“救命稻草”;然而,隨著多晶硅價(jià)格的回落,晶體硅太陽能電池成本大幅下降,薄膜電池的地位就顯得多少有些尷尬——巨額的設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用和偏低的光電轉(zhuǎn)換效率使業(yè)界不得不對(duì)薄膜電池的前景產(chǎn)生懷疑。 關(guān)

  在2008年之前多晶硅價(jià)格飛速上漲的時(shí)候,薄膜太陽能電池曾被業(yè)界視為降低光伏價(jià)格的“救命稻草”;然而,隨著多晶硅價(jià)格的回落,晶體硅太陽能電池成本大幅下降,薄膜電池的地位就顯得多少有些尷尬——巨額的設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用和偏低的光電轉(zhuǎn)換效率使業(yè)界不得不對(duì)薄膜電池的前景產(chǎn)生懷疑。

  關(guān)鍵在于成本

  “光伏發(fā)電是未來能源體系的重要組成部分,高效率、高穩(wěn)定性、低成本是光伏電池發(fā)展的基本原則!蹦祥_大學(xué)光電子薄膜器件與技術(shù)研究所孫云教授說,“提高光電轉(zhuǎn)換效率、降低生產(chǎn)制造能耗、組件生產(chǎn)規(guī)模化連續(xù)化、縮短產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)墙档碗姵爻杀镜挠行緩健!?br />   在孫云教授看來,薄膜太陽能電池的生產(chǎn)過程恰好具備低能耗、規(guī);投坍a(chǎn)業(yè)鏈的特點(diǎn)。晶體硅電池的制造過程,從多晶硅材料到鑄錠(或拉單晶)、切片,到電池和組件的生產(chǎn),的確具有較長(zhǎng)的產(chǎn)業(yè)鏈;而薄膜太陽能的生產(chǎn)過程,投入的是玻璃、塑料或金屬箔等材料,產(chǎn)出的是組件,可以在一個(gè)車間內(nèi)完成。非晶硅薄膜太陽能電池的關(guān)鍵工序——PECVD采用的也是低于200℃的低溫工藝,因此具有較低的生產(chǎn)能耗。從產(chǎn)品尺寸上看,晶體硅太陽能電池通常為125mm×125mm和156mm×156mm兩種規(guī)格;而非晶硅薄膜太陽能電池的尺寸通常為1.1m×1.3m,有的甚至可以達(dá)到2.2m×2.6m,確實(shí)具有規(guī);膬(yōu)勢(shì)。
  “硅基非晶/微晶疊層太陽能電池是薄膜電池的主流產(chǎn)品。目前,硅基薄膜電池已有長(zhǎng)年穩(wěn)定運(yùn)行的記錄。”浙江正泰太陽能科技有限公司董事總經(jīng)理?xiàng)盍⒂驯硎,“硅基薄膜的弱光響?yīng)和溫度系數(shù)優(yōu)于單晶硅,相同額度功率的硅基薄膜電池其實(shí)際輸出功率可高于晶體硅電池10%~15%。”據(jù)楊立友介紹,正泰公司在寧夏石嘴山建設(shè)了10MW的光伏電站,其中既有晶體硅電池,也有薄膜電池,從實(shí)際運(yùn)行的情況看,單位功率的薄膜電池發(fā)電量比晶體硅電池高出5%-9%。
  與晶體硅太陽能電池相比,薄膜電池能否具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),關(guān)鍵在于能不能盡快降低成本。楊立友表示,正泰公司近期的目標(biāo)是將薄膜組件成本下降到0.7美元/瓦,中長(zhǎng)期的目標(biāo)是讓成本降低到0.5美元/瓦,正泰將從提高電池效率和裝備自主集成兩個(gè)方面入手解決成本問題。
  “目前,在正泰的試驗(yàn)線上已經(jīng)能達(dá)到0.72美元/瓦的成本目標(biāo)!睏盍⒂颜f,“如果到2011年,我們能在45MW的生產(chǎn)線上也達(dá)到這一目標(biāo)的話,我們的薄膜電池相對(duì)晶體硅電池而言還是具有一定的成本優(yōu)勢(shì)的。”

  更適合BIPV應(yīng)用

  在系統(tǒng)應(yīng)用端,薄膜太陽能電池也具有鮮明的特色。“與晶體硅太陽能電池相比,非晶硅薄膜太陽能電池在BIPV應(yīng)用中更具有優(yōu)勢(shì)!北6ㄌ焱∧す夥邢薰臼紫夹g(shù)官麥耀華說。
  麥耀華列舉了非晶硅薄膜太陽能電池在BIPV應(yīng)用中的4大優(yōu)勢(shì):
  就產(chǎn)品外觀而言,非晶硅薄膜電池能實(shí)現(xiàn)均勻透光,內(nèi)視和外視的效果都比較好,容易滿足建筑美學(xué)的要求。
  就產(chǎn)品性能而言,非晶硅薄膜太陽能電池弱光性好,受風(fēng)沙、雨雪等天氣影響較小,年發(fā)電天數(shù)達(dá)320天左右,日發(fā)電時(shí)間最長(zhǎng)可達(dá)13小時(shí);同時(shí),由于非晶硅薄膜太陽能電池溫度系數(shù)小,受氣溫變化的影響也小。
  就系統(tǒng)穩(wěn)定性而言,由于非晶硅薄膜太陽能電池的特殊結(jié)構(gòu),使得其功率受陰影影響較小,從而增強(qiáng)了電池對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性,這一點(diǎn)對(duì)在高樓林立的城市中實(shí)現(xiàn)BIPV尤為重要。
  就產(chǎn)品的多樣化而言,非晶硅薄膜太陽能電池也具有優(yōu)勢(shì):首先是其電池片可以通過激光加工成點(diǎn)狀、布紋狀等實(shí)現(xiàn)不同的透光效果;其次是可以根據(jù)點(diǎn)密度、布紋稀疏度來調(diào)整透光率;再次,非晶硅電池片可以調(diào)整電池顏色;此外,還可以將非晶硅電池片制成光伏百葉窗,通過調(diào)整角度適應(yīng)不同緯度地區(qū)的太陽入射角,從而提供電池轉(zhuǎn)換率。
  薄膜太陽能電池中的另一種特殊類型——柔性薄膜電池也在BIPV應(yīng)用中找到用武之地。據(jù)索拉津能技術(shù)部經(jīng)理翟佐緒介紹,通常,晶體硅組件每平方米的重量是13~15千克,而柔性電池組件每平方米的重量?jī)H為3.4千克,這對(duì)于降低建筑物的荷載要求是非常有利的。
  此外,在BIPV應(yīng)用中,最需要的是不會(huì)給建筑“惹麻煩”的光伏電池。翟佐緒表示,柔性薄膜電池除了具有重量輕、使用靈活的特點(diǎn)之外,最大的優(yōu)勢(shì)是可以直接粘接在建筑材料上,非常有利于實(shí)現(xiàn)建筑物的防水,這是其他類型的電池所不具備的。




作者:馮曉偉 來源:中國(guó)電子報(bào) 責(zé)任編輯:admin

太陽能發(fā)電網(wǎng)|roeg.cn 版權(quán)所有