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太阳能薄膜技术及未来
2024-05-04

  什么是薄膜发电技术?要搞清楚这个概念,首先需要了解一下光伏发电技术。将太阳能直接转换为电能的技术就是光伏发电技术。光伏发电技术的关键元件是太阳能电池,其中分为两种,一种是较为传统较为成熟的晶硅电池;另一种就是新一代的薄膜电池,薄膜电池又可以细分为非晶硅电池、碲化铬电池、铜铟镓硒电池、砷化镓电池等种类。

  对比晶硅、薄膜两条路线,北京低碳清洁能源研究所太阳能中心主任陈颉此前在接受《证券日报》采访时曾表示:“公允地说,单晶硅、多晶硅和薄膜在应用上各具优劣。从地面电站建设角度来看,在相等的装机容量下,晶硅不需要更多的土地;而薄膜则需要更大的面积。”

  “当然薄膜也具有独特的优势,它具有更好的弱旋光性(光照不足时仍可发电)、温度不敏感性(对温度的变化不敏感,温度提高时电池效能下降较小)。所以,在实际发电量上,薄膜优势则更为突出。”

  相比晶硅,薄膜目前的市场占有率低,不到10%。讨论薄膜发电的前景之前,有必要看下光伏行业的未来前景:传统能源永远短缺,而且越来越少,这是共识;环境恶化越来越严重,这也是共识,所以光伏新能源不可能是泡沫,供需的不平衡是暂时,曲线一定蜿蜒上升。这是没有什么可怀疑的。
  国务院在《中国制造2025》规划中把电力装备被列入了十大重点发展的领域之一,其中明确推进新能源、可再生能源装备等智能化制造。薄膜电池技术门槛高,产业化生产智能化程度高,中国电力装备,特别是新能源装备的高端化智能化,未来属于薄膜。

  薄膜电池还因为“轻、薄、柔”的特点,可以把光伏技术融入生活 ,应用于户用发电、农业大棚、汽车、手机等设备上,在衣服、背包,甚至帐篷上也能有所应用,其市场前景可观。南开大学孙云教授以铜铟镓硒(CIGS)薄膜为例介绍,“从技术成熟度和生产成本上看,CIGS的产业化前景十分明朗,且其很多优势(轻柔等)是晶硅所不具备的。不过,考虑原材料的储量和成本,以及光伏要成为替代性能源的远景目标,CIGS替代晶硅并不现实,但即便如此,我认为,未来CIGS的全球市场规模也能够达到80GW-100GW”。

 

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