
薄膜太陽(yáng)能電池拉動(dòng)TCO 玻璃需求高增長(zhǎng)
“太陽(yáng)能電池(光伏電池)主要分為晶體硅電池和薄膜電池,當(dāng)前晶體硅占整個(gè)光伏市場(chǎng)80%的份額,薄膜電池占比約20%。”侯英蘭介紹道。
晶硅太陽(yáng)能電池分為單晶硅太陽(yáng)能電池和多晶硅太陽(yáng)能電池,其技術(shù)相對(duì)成熟,轉(zhuǎn)換率可達(dá)20%—25%。晶硅電池制造時(shí)要消耗大量電能和硅材料,而薄膜太陽(yáng)能電池厚度只有幾微米到幾十微米,消耗材料是晶硅電池的1%,可沉積在玻璃、不銹鋼、塑料、陶瓷上,適用范圍廣,可節(jié)省大量硅材料,采用合適的生產(chǎn)工藝,可進(jìn)行大面積沉積,大大提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,因此薄膜太陽(yáng)能電池被認(rèn)為是發(fā)展前景最為光明的新型太陽(yáng)能電池。
因此,TCO 玻璃的需求曲線正處在極強(qiáng)的上升區(qū)間。目前非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池已經(jīng)超過(guò)了光伏產(chǎn)業(yè)的10%,根據(jù)NanoMarkets預(yù)測(cè),2009—2015 年期間的薄膜電池產(chǎn)量將有16 倍的增長(zhǎng)空間,復(fù)合增速高達(dá)58%;而按照國(guó)內(nèi)目前各廠商的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃,國(guó)內(nèi)薄膜太陽(yáng)能電池企業(yè)的大幅擴(kuò)產(chǎn)也將拉動(dòng)TCO 玻璃需求高增長(zhǎng)。
在線鍍膜優(yōu)勢(shì)明顯
在線TCO 鍍膜玻璃的鍍膜技術(shù)采用的是化學(xué)氣相沉積法(CVD 法),侯英蘭表示,化學(xué)氣相沉積法是目前世界上主要生產(chǎn)在線鍍膜玻璃的方法,在浮法玻璃生產(chǎn)線的錫槽的長(zhǎng)度方向上選擇符合生產(chǎn)工藝要求的溫度區(qū),插入多個(gè)鍍膜反應(yīng)器進(jìn)行鍍膜。
化學(xué)氣相沉積(CVD)是半導(dǎo)體工業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的用來(lái)沉積多種材料的技術(shù),包括大范圍的絕緣材料,大多數(shù)金屬材料和金屬合金材料。從理論上來(lái)說(shuō),是由兩種或兩種以上的氣態(tài)原材料導(dǎo)入到一個(gè)反應(yīng)室內(nèi),然后他們相互之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成一種新的材料,沉積到玻璃表面上。
侯英蘭闡釋了“在線”的意義:“國(guó)內(nèi)目前沒(méi)有一條可以產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的在線TCO 鍍膜玻璃,在線成功的話,那將可以開(kāi)辟在線TCO 玻璃新的里程碑。在線生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)是一線二用,調(diào)節(jié)生產(chǎn)靈活,在浮法線上采用化學(xué)氣相沉積法(CVD 法)生產(chǎn)鍍膜玻璃,可以根據(jù)市場(chǎng)需要,靈活調(diào)節(jié)其產(chǎn)品品種,既可生產(chǎn)浮法玻璃,也可生產(chǎn)其他品種鍍膜玻璃。另外,在線TCO 玻璃光電性能穩(wěn)定,成品率高,耐候性好。”
由于采用了獨(dú)特的膜層結(jié)構(gòu)和配方設(shè)計(jì),成品率高,同時(shí)具有優(yōu)良的光電性能,侯英蘭對(duì)于自己生產(chǎn)的在線TCO 鍍膜玻璃很有信心,但許多廠家因長(zhǎng)期使用進(jìn)口國(guó)外產(chǎn)品,對(duì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的TCO玻璃還有一個(gè)測(cè)試及應(yīng)用的過(guò)程。
“但隨著旗濱TCO 產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大及優(yōu)良的光電性能,相信會(huì)很快占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。”侯英蘭對(duì)此亦有信心。
非晶硅薄膜太陽(yáng)能對(duì)玻璃的選擇
目前非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池成本低, 原材料取得容易, 其弱光下也可發(fā)電(晶硅太陽(yáng)能電池只能在強(qiáng)光下發(fā)電), 同時(shí)未來(lái)建材一體型太陽(yáng)能電池板(BIPV)需要電池可透光性, 而晶硅太陽(yáng)能電池?zé)o法透光, 促使薄膜太陽(yáng)能電池飛速發(fā)展但非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池目前的轉(zhuǎn)換效率只有5%—8%, 與晶硅太陽(yáng)能電池16% 相比有較大的差異,同時(shí)非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池有光穩(wěn)定性的問(wèn)題, 即在電池長(zhǎng)期強(qiáng)光照射下, 轉(zhuǎn)換效率會(huì)降低的光劣化現(xiàn)象。因此微晶硅太陽(yáng)能電池開(kāi)始發(fā)展, 微晶硅光譜吸收范圍廣大,更具有不易出現(xiàn)光劣化效應(yīng)的優(yōu)點(diǎn), 與非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池形成兩層(Tanden)或多層接合的太陽(yáng)能電池, 轉(zhuǎn)換效率可提升到10% —12% 。Tanden 型非晶硅薄膜太陽(yáng)能比晶硅太陽(yáng)能電池有更好的性價(jià)比, 為未來(lái)幾年發(fā)展的主流。