我國薄膜太陽能電池亟待產業化

    在日前于寧夏銀川舉行的我國資料大會上，與會專家以為，鈣鈦礦、碲化鎘薄膜太陽能電池變換功率不斷進步，具有制備本錢低、輕浮等優勢，開展前景寬廣。但穩定性差、大面積制備難等瓶頸阻止了其大規模工業化。一些專家和學者主張，應加大基礎研討，瞄準柔性電池強化研制，打破國外技能獨占，推動薄膜太陽能電池實現工業化，促進我國光伏工業升級換代。
    新型薄膜太陽能電池開展迅速
    近年來，我國光伏工業開展迅速，太陽能作為一種可再生資源遭到越來越多的重視。盡管硅太陽能電池占據了光伏組件約90%的商場份額，但鈣鈦礦、碲化鎘薄膜太陽能電池開展迅速，且變換功率不斷進步，相對硅太陽能電池本錢又低，開展前景寬廣。
    與會專家以為，在光電轉化功率方面，與單晶硅25%、多晶硅20%的轉化率比較，碲化鎘、鈣鈦礦薄膜太陽能電池別離到達17%和21%，距離在逐漸縮小。別的，薄膜太陽能電池在本錢、厚度方面優勢顯著，鈣鈦礦薄膜太陽能電池的本錢較晶硅資料低25%左右；碲化鎘、鈣鈦礦薄膜太陽能電池厚度別離為3至5微米和0.6微米，而晶硅資料至少為100微米。
    其間，鈣鈦礦太陽能電池被視為最有期望替代傳統石化能源的新能源電池之一，因制備辦法簡略、資料易于獲取、能耗低一級優勢，成為國內外太陽能電池研討的搶手范疇。陜西師范大學教授劉生忠說：“僅8年時刻，鈣鈦礦薄膜太陽能電池的轉化功率就從4%進步到21%，開展速度很快。”
    四川大學教授武莉莉說，除了本錢低，薄膜太陽能電池與晶硅資料太陽能電池比較最大的優勢在于薄，除了一般的用處外，可做成可穿戴或許軍用的柔性太陽能電池。
    在使用方面，碲化鎘、鈣鈦礦薄膜太陽能電池也作出了探究。2016年，全國首個碲化鎘薄膜太陽能電池工業化項目已落地浙江嘉興，四川大學自建了一條中試線。而鈣鈦礦薄膜太陽能電池現在還處于實驗階段，中山大學副研討員鄭世昭結合鈣鈦礦薄膜太陽能電池研制可折疊的柔性太陽能電池，現已獲得打破，預計3到5年內投產。
    工業化遭受開展瓶頸
    盡管國內關于碲化鎘、鈣鈦礦薄膜太陽能電池的研討效果不少，但大多停留在實驗室和論文里，工業化使用還不行。專家學者以為，現在我國在碲化鎘、鈣鈦礦薄膜太陽能范疇還存在許多短板。
    碲化鎘薄膜太陽能電池經過半個多世紀的開展，技能相對老練，現在90%的商場由美國薄膜電池制造商First Solar獨占，而鈣鈦礦太陽能電池還停留在實驗室里，還需在基礎研討方面不斷尋求打破。
    武莉莉說，我國碲化鎘薄膜太陽能電池轉化率與國外還有不小距離，這凸顯了我國基礎研討方面的短板，如果不重視基礎研討，想要進步轉化率會十分困難，進步工業競爭力更無從談起。
    穩定性關于薄膜太陽能電池而言至關重要，這也是鈣鈦礦薄膜太陽能電池工業化的一大制約要素。“太陽能電池的使用壽命一般在20年左右，而鈣鈦礦薄膜太陽能電池的穩定性從幾個小時進步到現在的5個多月，還遠遠不能滿足實際需求。”我國工程物理研討院化工資料研討所博士鄭霄家說。
    此外，大面積制備也是當時薄膜太陽能電池開展的一大制約要素。從基礎研討到量產、從實驗室到中試線是一個雜亂的進程，現在研制的鈣鈦礦太陽能電池面積多為一平方厘米及以下，研制大面積高功率組件面臨許多技能應戰，也是其走出實驗室邁向規模化出產的主要妨礙。鄭世昭說，實驗室里的產品盡管有打破但面積十分小，而大面積制備后怎么保證可靠性依舊是一個難題。
    應開發柔性太陽能電池
    與會專家以為，鈣鈦礦、碲化鎘薄膜太陽能電池具有良好的開展前景，應進一步加大在基礎研討方面的投入，走差異化開展路子，把要點放在柔性太陽能電池，并加強院企協作，加快實驗效果走出實驗室。
    一是加大基礎研討投入。武莉莉、劉生忠等人以為，我國鈣鈦礦、碲化鎘薄膜太陽能電池研討已獲得不小進步，但在各自范疇仍存在瓶頸。在重視開展速度的一起，各個研制組織需重視基礎研討，并在加大基礎研討投入的一起重視人才隊伍建設，為后續研制獲得打破積儲力氣、儲藏人才。
    二是瞄準柔性太陽能電池繼續發力。鄭世昭以為，短時刻內晶硅資料的商場主導地位難以撼動，鈣鈦礦、碲化鎘薄膜太陽能電池應充分發揮本身輕浮的優勢，瞄準柔性太陽能電池加強研制。
    三是加強院企協作，加快科研效果工業化。業內人士以為，大面積制備一直是薄膜太陽能電池工業化的一大瓶頸，因為研制投入大，僅靠科研院所難以施行。國家相關部分應鼓舞企業參與進來、一起推動，加快科研效果從實驗室走向出產車間，推出習慣商場需求的產品。