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薄膜电池的转机

导读: 海南汉能硅基薄膜太阳能研发制造基地一期29日正式投产,薄膜太阳能产能达到200万千瓦,成为全球最大的硅基薄膜生产商。由此引发了一系列关于薄膜太阳能电池的讨论。

  全球最大硅基薄膜生产商落地海南

  海南汉能硅基薄膜太阳能研发制造基地一期29日正式投产,薄膜太阳能产能达到200万千瓦,成为全球最大的硅基薄膜生产商。由此引发了一系列关于薄膜太阳能电池的讨论。

  优势何在

  太阳能发电分为晶硅电池技术薄膜电池技术。近年来,我国光伏太阳能行业迅猛发展,而同为太阳能发电载体的薄膜电池,同光伏电池相比较却发展缓慢。为什么薄膜电池没有得到重视?

  “主要是因为晶硅电池技术门槛较低, 技术也最成熟,同时电池转换效率高。” 汉能控股集团董事局主席李河君如是说,“但是,为将硅材料制成适用于电池的硅片,需要消耗相当多的电能。”据专家测算,在我国中等光照条件的地区,安装一个1兆瓦的太阳能光伏发电系统,年发电量约为120万千瓦时;而1兆瓦的晶硅电池,在生产过程中耗电300万千瓦时以上,也就是说,需要3年的时间,方可平衡其自身的耗电量。而薄膜电池在制作过程中耗能较小, 电池投入发电后,一年半的电量就可以弥补制作时消耗的能量。

  晶硅电池在生产过程中的高耗能、高污染的问题也非常突出。目前,我国多晶硅生产的主要工艺是改良西门子法,虽然在传统西门子工艺的基础上进行了改良,能够回收利用大量的副产物,但每生产1个单位的多晶硅产品就会产生10多个单位的有毒有害的副产品四氯化硅废液,这种工业废弃物会给生态环境造成难以恢复的破坏。处理四氯化硅需要安装相关回收设备,但是并非所有的企业都能做到。据南昌大学光伏学院院长周浪教授介绍,目前国内大部分多晶硅企业实现了清洁化生产,但也有一部分企业尚未掌握四氯化硅的回收技术,估计这一比例在10%左右。今年4月,600吨四氯化硅废液通过湖北钟祥城市排水管网进入污水处理厂,导致污水处理厂的生物菌种全部死亡、设备严重受损,污水处理厂因此瘫痪两个多月。

  “而薄膜电池在环保方面大大超过晶硅电池。” 据李河君介绍,与晶硅电池相比,薄膜电池可以降低97%的硅原料使用,这在根源上使得薄膜电池更加环保、绿色,同时对硅原料的依赖降低,使得其制造成本也远低于晶硅电池。以玻璃、不锈钢及特种塑料为衬底的薄膜电池, 还可以根据要求做成柔性电池,进一步拓宽了应用场合。

  基于薄膜电池具有的特点,其可以广泛应用于远程监控通讯、野外供电等领域;也由于使用塑料等质轻柔软的材料为基板,薄膜电池还用于手表、计算器、窗帘甚至服装上。不远的将来,当你外出郊游或是办公时,将随身携带的薄膜电池板铺放在任何能被光线照射到的地方,就可以对手机、电脑等设备供电。

  另外,薄膜电池在炎热的气候条件下性能更为稳定。相关测验表明,薄膜电池在50℃直射的条件下,其能效最多降低3%~5%,而晶硅电池在同等温度下能效会降低15%或更多。据专家介绍,基于薄膜电池的这种性能,若将其应用在新疆、重庆等夏天气温相对较高的地区,其作用将相当可观。

  而且,薄膜电池的弱光发电性强,对可见光的吸收比晶硅电池强,其能在广泛的环境下发电。因为薄膜电池适应各种强度的阳光,所以其性能受天气的影响较小,在早晨和傍晚时也能发电。

  光伏产业十二五规划将支持薄膜电池

  《“十二五”太阳能光伏产业发展规划》将出台。据了解,在《规划》征求意见稿中,一度处于尴尬地位的薄膜电池得到了空前的重视。

  而与《规划》提出要重视发展薄膜电池相呼应,6月15日,汉能控股集团在成都市双流县的一期硅基薄膜电池生产基地建成投产,成为目前全球产量最高的薄膜电池生产线。这或许是我国薄膜电池产业重获生机的一个前奏。

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