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太阳能电池未来沉浮路:晶硅与薄膜,谁才是王者?

  全球主要的薄膜太阳能电池技术与相关生产情况:

  (1)非晶硅薄膜电池:是薄膜太阳能电池中最成熟的产品之一。由于非晶硅薄膜太阳能电池的成本低,便于大规模生产,普遍受到人们的重视并得到迅速发展,但由于其光学带隙为1.7eV, 使得材料本身对太阳辐射光谱的长波区域不敏感,这样一来就限制了非晶硅太阳能电池的转换效率。

  主要生产厂家及年产量:

 

 

  日本kaneka             25MW

  美国联合太阳能         25MW

  德国RWE Schottsolar    20MW

  美国ECD                15MW

  日本三菱电机           10MW

  日本富士通             10MW

  (2)多晶硅硅薄膜电池:其转换效率高于非晶硅薄膜太阳能电池,又无效率衰退问题,并且有可能在廉价衬底材料上制备,但由于控制薄膜中硅晶粒大小的技术没有解决,尚未能制成有实用价值的太阳能电池。

  (3)锑化镉(CdTe):两种化合物多晶薄膜太阳能电池,中试转换效率已经超过10%。但是,由于元素镉的有毒性及其对环境的污染,这种太阳能电池技术均不具备长远的产业化生命力。

  美国Firstsolar公司为全球最大的CdTe薄膜电池制造商。在碲化镉薄膜电池产业领域共拥有21项专利。2013年,经美国能源部下属可再生能源实验室(NREL)验证,其碲化镉薄膜太阳能电池转换效率达到18.7%,总面积组件效率达到16.1%,创下新的世界纪录。2012年,公司碲化镉薄膜电池组件的平均成本为0.73美元/瓦,其中生产成本为0.66美元/瓦。FirstSolar在业内率先实现了每瓦成本低于一美元(85美分),并于2009年6月宣布:到2014年,公司会将每瓦的制造成本降至52-63美分。

  (4)铜铟锡(CIS)薄膜电池

  Solar Frontier于2013年6月18宣布,其位于日本宫崎县的国富工厂生产的CIS类太阳能电池模块的转换效率达到了14.6%,最大输出功率达到179.8W,实现了“与多晶硅型太阳能电池模块的转换效率基本相同的水平”。

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