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南開大學(xué)孫云教授提醒:晶硅組件的環(huán)境污染問題不可忽視

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-06-28  來源:北極星  瀏覽次數(shù):377
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記者:在您看來CIGS薄膜電池未來的技術(shù)提升空間還有多少,有沒有成型的技術(shù)路線圖?

孫云:CIGS太陽電池目前實驗室技術(shù)基本成熟,主要科學(xué)問題基本搞清,但還需要繼續(xù)深入和細(xì)化。大面積電池組件產(chǎn)業(yè)化的核心技術(shù)已經(jīng)突破,能夠生產(chǎn)出高效電池組件。未來主要是圍繞如何降低成本,使其價格為市場所接受。我認(rèn)為產(chǎn)業(yè)化技術(shù)目前仍然存在缺陷,技術(shù)上還未達(dá)到復(fù)制擴(kuò)產(chǎn)程度,否則西方國家不可能將如此高端技術(shù)對中國開放。瓶頸主要在于設(shè)備,如何保證薄膜的均勻性(要求多元化合物半導(dǎo)體材料結(jié)構(gòu)及物理特性的均勻性)、產(chǎn)品的良品率、在線監(jiān)測、工藝穩(wěn)定的控制,降低設(shè)備的故障率及停機(jī)率等。特別是制造CIGS薄膜設(shè)備是最核心的,但一家一個樣全是非標(biāo)的,工藝和設(shè)備尚未完全成熟,還需要不斷優(yōu)化和升級。只有生產(chǎn)線可復(fù)制擴(kuò)產(chǎn)才表明CIGS電池產(chǎn)業(yè)化技術(shù)達(dá)到了真正的成熟,那時就會出現(xiàn)CIGS電池的FirstSolar。若全部采用國產(chǎn)化300兆瓦產(chǎn)量,電池組件平均轉(zhuǎn)換效率為13%,良品率為90%,其電池成本可以低于0.5美元/峰瓦,可達(dá)到吉瓦級產(chǎn)量的晶硅電池成本。

記者:您如何看待CIGS薄膜電池和晶硅電池的應(yīng)用關(guān)系?

孫云:晶硅電池價格低,轉(zhuǎn)換效率高,目前在光伏市場占有壟斷地位,主要應(yīng)用在各種形式的光伏電站,在大型地面電站的建設(shè)上更有優(yōu)勢。CIGS電池產(chǎn)品目前有三種形式,即玻璃基底電池組件、不銹鋼基底柔性電池組件、聚酰亞胺基底柔性電池組件,各有其更適合的應(yīng)用范圍。其中柔性電池為當(dāng)前主流的晶硅電池?zé)o法實現(xiàn)的,是光伏電池多元化的新品種,可在傳統(tǒng)光伏發(fā)電不能覆蓋的領(lǐng)域發(fā)揮特別作用,可有獨(dú)立的價格體系不與晶硅電池競爭,隨著人們對產(chǎn)品的認(rèn)識,使應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展,其潛在的市場需求會越來越大。

玻璃基底的剛性CIGS電池組件,與晶硅電池一樣適合于各種形式的光伏發(fā)電站。從外觀色調(diào)和弱光發(fā)電能力來看,對于玻璃幕墻具有更突出的優(yōu)勢,目前其產(chǎn)業(yè)化技術(shù)尚有缺陷,有待于完善擴(kuò)產(chǎn)以降低成本。一旦技術(shù)成熟擴(kuò)產(chǎn),CIGS電池價格與晶硅電池持平,將會有很強(qiáng)的市場競爭力。但是,CIGS電池產(chǎn)能即使達(dá)到上百吉瓦,也不會替代晶硅電池成為光伏市場的主體,終歸稀有貴金屬銦制約著該電池?zé)o限擴(kuò)張,到那時有可能又有地球儲量豐富的原材料制造的廉價、高效電池替代目前所有的傳統(tǒng)電池,成為能源結(jié)構(gòu)的主體。

目前,國內(nèi)生產(chǎn)晶硅電池衰退率這一問題已經(jīng)相當(dāng)突出,由于超大規(guī)模生產(chǎn),一味追求低成本,使產(chǎn)品質(zhì)量大不如以前,我估計明后年光伏市場會出現(xiàn)由于衰退等質(zhì)量問題而引起的一系列糾紛,到時候人們就會發(fā)現(xiàn)CIGS電池性能穩(wěn)定、衰退率低等諸多優(yōu)勢,將會給予更多的青睞。

 

 
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