CIGS薄膜太陽(yáng)能效率創(chuàng)21.7%世界紀(jì)錄 優(yōu)勢(shì)明顯
2014年10月23日 16:37 3184次瀏覽 來(lái)源: 中國(guó)電力報(bào) 分類: 光伏 作者: 于海江
日前,德國(guó)Manz集團(tuán)CIGS薄膜太陽(yáng)能工藝的研發(fā)伙伴巴登-符登堡邦太陽(yáng)能和氫能研究中心(ZSW),在CIGS薄膜太陽(yáng)能效率方面創(chuàng)下了21.7%的世界紀(jì)錄。這是薄膜太陽(yáng)能工藝的最高轉(zhuǎn)換效率,超越了目前主流的多晶硅太陽(yáng)能工藝紀(jì)錄。該紀(jì)錄已得到德國(guó)弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所的正式認(rèn)證。 “該紀(jì)錄將使CIGS與多晶硅組件的轉(zhuǎn)換效率縮小到1.3%,這將更加突顯CIGS的工藝優(yōu)勢(shì)。未來(lái)CIGS薄膜太陽(yáng)能組件不只轉(zhuǎn)換效率將超越多晶硅太陽(yáng)能組件,生產(chǎn)成本也將大幅降低,尤其是針對(duì)中國(guó)本土巨大的太陽(yáng)能應(yīng)用市場(chǎng),這一新數(shù)據(jù)將有望改變中國(guó)光伏電站唯 ‘硅’獨(dú)大的產(chǎn)業(yè)格局。”德國(guó)Manz集團(tuán)亞太區(qū)業(yè)務(wù)副總經(jīng)理林峻生說(shuō)。 CIGS薄膜太陽(yáng)能優(yōu)勢(shì)明顯 目前行業(yè)內(nèi)幾種流行的薄膜電池材料分別是砷化鎵(GaAs)、碲化鎘(CdTe)、硅基薄膜、GIGS(銅銦鎵硒)等,而銅銦鎵硒太陽(yáng)能電池產(chǎn)品在競(jìng)爭(zhēng)中具有比較優(yōu)勢(shì)。 “一是規(guī)模效益下,發(fā)電成本有望與火電持平,或低至0.3元/千瓦時(shí)。二是發(fā)電效益高,GIGS薄膜比晶硅電池發(fā)電效益提高10%~20%。三是相對(duì)于晶硅其具有能耗低(1/2左右)的特點(diǎn),比CdTe電池環(huán)境更友好。四是整體成本是晶硅的一半。”國(guó)家重大科學(xué)研究計(jì)劃首席科學(xué)家、中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院集成所光伏太陽(yáng)能中心實(shí)驗(yàn)室主任肖旭東說(shuō)。 在林峻生看來(lái),砷化鎵雖然效率高達(dá)到30%多,但由于含有貴重金屬成本較高,對(duì)于一般性市場(chǎng)而言難以廣泛應(yīng)用。對(duì)于硅基薄 膜來(lái)說(shuō),由于成本優(yōu)勢(shì)不再而劣勢(shì)凸顯,目前大部分公司已停產(chǎn),設(shè)備商也不再提供設(shè)備,至于碲化鎘,目前在中國(guó)并不流行。 事實(shí)上,由于CIGS薄膜太陽(yáng)能技術(shù)具有轉(zhuǎn)換率高、性能穩(wěn)定、制造成本低、零污染等特點(diǎn),已經(jīng)成為薄膜技術(shù)研究的焦點(diǎn)。所以,國(guó)內(nèi)外光伏行業(yè)人士比較認(rèn)同的薄膜電池就是CIGS薄膜太陽(yáng)能電池。 “除了效率高、成本低、性能穩(wěn)定、清潔無(wú)污染等優(yōu)勢(shì)外,CIGS薄膜組件外觀上呈現(xiàn)黑色,相對(duì)于馬賽克形態(tài)的多晶硅來(lái)說(shuō)更合適應(yīng)用于建筑物上。而且CIGS薄膜電池可以在弱光下發(fā)電,這方面明顯優(yōu)于晶硅電池。從整體上說(shuō),CIGS薄膜組件的發(fā)電效果也超過(guò)了多晶硅電池組件。”林峻生介紹說(shuō)。 在肖旭東眼里,太陽(yáng)能光伏發(fā)電是解決能源危機(jī)的根本出路,而“高效率低成本”是實(shí)現(xiàn)平價(jià)太陽(yáng)能光伏發(fā)電的核心問(wèn)題,因此太陽(yáng)能電池設(shè)備及工藝技術(shù)則成為解決上述問(wèn)題的關(guān)鍵。目前多晶硅成本下降有限,而CIGS結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單,只要批量化生產(chǎn)光伏玻璃材料,實(shí)現(xiàn)CIGS薄膜產(chǎn)業(yè)化,其價(jià)格還將會(huì)有較大下降空間。 市場(chǎng)占有率不斷提升 “CIGS產(chǎn)品具備超出10%的能源產(chǎn)出效率、功率衰減率可控、具有弱光效應(yīng)與較低的溫度系數(shù)三大優(yōu)勢(shì),是值得期待的光伏產(chǎn)業(yè)升級(jí)版技術(shù),具備產(chǎn)業(yè)化規(guī)模巨大、唯一靠技術(shù)提升而獲得的能源產(chǎn)出效率、對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和相關(guān)行業(yè)具有廣泛帶動(dòng)作用和巨大影響、科技進(jìn)步較快、有巨大市場(chǎng)需求和成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)等特征。”北京桑林藍(lán)天自控技術(shù)有限公司總經(jīng)理王曉義說(shuō)。 雖然目前CIGS薄膜在全球市場(chǎng)占有率并不高,但是未來(lái)CIGS薄膜市場(chǎng)占有率將會(huì)不斷提升。 2013年,Manz公司與ZSW共同研發(fā)的最新CIGS薄膜太陽(yáng)能電池技術(shù)轉(zhuǎn)換效率達(dá)20.8%,首次超過(guò)了目前市面上廣泛使用的多晶硅太陽(yáng)能電池的效率。2014年9月,CIGS最新的世界記錄為21.7%,而多晶硅的轉(zhuǎn)化效率沒(méi)有變化還停留在20.4%。另外,硅基薄膜電池的不穩(wěn)定性集中體現(xiàn)在其轉(zhuǎn)換效率隨時(shí)間的延長(zhǎng)而急速衰減,無(wú)衰退則是CIGS薄膜電池最為關(guān)注的性能指標(biāo)。 實(shí)際上,目前晶硅光伏產(chǎn)業(yè)面臨著歐美雙反約束、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)失衡、產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩三大困境,技術(shù)創(chuàng)新能力嚴(yán)重不足,而CIGS薄膜太陽(yáng)能工藝則能夠很好地解決這些困境。近年來(lái),國(guó)內(nèi)很多企業(yè)已經(jīng)將目光聚焦在CIGS薄膜電池研發(fā)并紛紛投資建廠。 “CIGS薄膜作為一種新技術(shù),在市場(chǎng)成長(zhǎng)上需要一定的時(shí)間。而基于CIGS薄膜在行業(yè)中特有的優(yōu)勢(shì),隨著更多的資本不斷進(jìn)入,這一產(chǎn)業(yè)也將不斷擴(kuò)大,其成本也會(huì)相應(yīng)降低。雖然目前CIGS薄膜電池在占全球光伏市場(chǎng)中只占1%~2%的比例,但是未來(lái)幾年會(huì)得到迅速地增長(zhǎng)。”林峻生說(shuō)。
責(zé)任編輯:李峒峒
如需了解更多信息,請(qǐng)登錄中國(guó)有色網(wǎng):www.yemianfei8.com了解更多信息。
中國(guó)有色網(wǎng)聲明:本網(wǎng)所有內(nèi)容的版權(quán)均屬于作者或頁(yè)面內(nèi)聲明的版權(quán)人。
凡注明文章來(lái)源為“中國(guó)有色金屬報(bào)”或 “中國(guó)有色網(wǎng)”的文章,均為中國(guó)有色網(wǎng)原創(chuàng)或者是合作機(jī)構(gòu)授權(quán)同意發(fā)布的文章。
如需轉(zhuǎn)載,轉(zhuǎn)載方必須與中國(guó)有色網(wǎng)( 郵件:cnmn@cnmn.com.cn 或 電話:010-63971479)聯(lián)系,簽署授權(quán)協(xié)議,取得轉(zhuǎn)載授權(quán);
凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:“XXX(非中國(guó)有色網(wǎng)或非中國(guó)有色金屬報(bào))”的文章,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不構(gòu)成投資建議,僅供讀者參考。
若據(jù)本文章操作,所有后果讀者自負(fù),中國(guó)有色網(wǎng)概不負(fù)任何責(zé)任。