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新能源技术近日宣布研究者已经克服了在创造**种可见太阳能玻璃中的一个重大科学障碍,通过使用环保,非金属,透明的化合物替换原来的能见度低的固体金属物质。
迄今为止,在研究者在研发新技术太阳能窗户技术的时候,面临的**阻碍就是金属的存在,一种不透明的材料,会阻碍可见光的射入,阻止光线通过玻璃。金属作为连接正负极的材料,消除金属物质成为一种挑战。这种连接正负极的材料是太阳能电池玻璃收集阳光产生电能的重要材料。
近日,用环保,非金属,透明的化合物来代替这种阻碍透明度的金属是历史上的一大突破。这些新化合物同样具有连接负极的功能,从太阳能玻璃中收集电能。
**上**小的太阳能电池将运用玻璃进行太阳能发电变成了可能。这种小型电池已成功运用在玻璃表面,研究人员正在开发公司透明的SolarWindow技术。
这种超小型太阳能电池仅有一粒米的四分之一大小,使用可再生环保材料制造,已成功生产电力。产品已经在可再生杂志和可持续能源的美国物理研究所的杂志上发表了同行评审的研究报告。
这种超小型太阳能电池具有**无二的特性,能够开发出超薄薄膜,仅仅只有头发的1/1000,十分之一的微米厚度。与此相反,传统的薄膜,厚度厚,大约有几微米厚,抑制透明度。在光电应用领域,例如可见窗户,透明度是首要关注的功能。如今存在的超薄太阳能电池无法用于家庭,办公室及商业楼宇的透明太阳能窗户。
太阳能电池项目规划5000兆瓦,而无锡尚德目前产能是1000兆瓦
尚德电力()董事长施正荣用了8年时间,将自己的太阳能电池生产线从零扩大到了1000兆瓦,这个速度在比亚迪()董事长王传福看来不够快,因为从2009年到2015年的6年内,比亚迪将要在陕西建成一个5000兆瓦的太阳能电池生产线。
《**财经日报》昨天从陕西省发改委网站公布的《陕南循环经济产业发展规划(2009—2020年)》中获悉,作为陕南循环经济产业发展**工程之一的比亚迪5000兆瓦太阳能电池项目总投资225亿元,建设周期从2009年到2015年。本报随后对比亚迪股份公司公关部经理徐安进行了采访,对方称,太阳能电池是公司新能源规划中的一部分,但对上述文件和5000兆瓦的规模他个人并不清楚。
显然,比亚迪不想这么早透露这个庞大计划。就在2009年,比亚迪一期太阳能电池项目在陕西商洛市商丹循环工业经济园区开工时,曾有媒体报道称,该项目有100兆瓦的规模,投资额是5亿元。去年11月19日徐安接受媒体采访时称,除了IT和汽车产业外,新能源将是比亚迪第三个进入的领域,“在公司规划中,新能源产业主要由三个组成部分:太阳能电站、储能电站和新能源汽车。”他当时也没有提到上述规模巨大的太阳能电池项目。
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不想这么早把这个秘密说出去,可能是5000兆瓦实在太大了。去年全年德国光伏电池需求量不过2500兆瓦左右,湘财证券研究员侯文涛告诉本报记者,国内目前光伏电池总产能约5000兆瓦到6000兆瓦,占**的40%。
尚德电力一位高层昨天听到这个消息,称现在尚德是1000兆瓦的产能,今后每年产能上升50%的话,2015年才有可能达5000兆瓦。“我们虽然要保持**的市场占有率,但扩产前提是全球光伏市场每年上升50%。王传福的想法确实很大胆!”
尚德电力上述高层认为,王传福选择现在做光伏电池肯定是看到了未来机会。“2008年、2009年光伏企业日子不太好过,但国内上网电价快确定了,一旦确定,国内光伏电池需求会很快上来。” 招商证券研究员汪刘胜也说,中国2/3的地区年辐照量超过5000兆焦/平方米,这对于太阳能发电行业来说是不错的地理条件。同时,光伏电池的上游原材料多晶硅目前价格下探,只有50到60美元/公斤。
“其实扩大电池生产线并不难,只要有好的技术储备,几年时间在这个市场里排到**很有可能。” 汪刘胜认为,这个行业**的是到底有什么技术,且这种技术是高科技、低成本、不容易被复制的,这样规模就容易做大。
王传福有好的技术储备吗?侯文涛说,比亚迪是做锂电池起步的,与太阳能电池路数不一样。前者属化学方法制电池,后者则是将光能转化为电能,算是物理技术路线。但当他了解到王传福是“冶金物理化学”这个专业出身后又笑着说:“对于太阳能电池的特性,王传福应是懂一些的。”
在国内,尚德电力电池转换效率可达16.53%,常州天合、南京中电光伏也都有16%的转换效率。“王传福有个规模较大的研究院,已涉足太阳能电池技术研究。估计他还会招揽一些成熟研究人员主攻转换效率,这是关键。对他来说,资金不成问题,同时与国外很多大公司有合作,太阳能电池的海外市场开拓也应不难。”
中联科伟达实现中国晶硅太阳能电池装备、工艺技术国产化
经过几年的迅猛发展,中国已经成为太阳能光伏行业的制造大国;2009年,中国太阳能电池和组件的实际出货量占到**的一半左右,但是现在中国的太阳能光伏电池工厂普遍不具有核心装备和工艺技术研发能力,远没有成为太阳能光伏行业技术强国。纵观中国相关领域--半导体和液晶面板行业的发展,由于装备技术和核心工艺能力的缺失使得中国一直跟随于国外的落伍技术而发展,无法掌握行业的话语权,始终受制于人。随着中国在太阳能光伏行业的**崛起,能否吸取中国在半导体和液晶面板行业的核心技术缺失的教训,尽早的掌握装备技术和核心工艺能力,成为中国太阳能光伏行业能否在未来国际竞争中胜出的关键。
通过各方面的支持和努力,中联科伟达自主开发、生产了晶体硅太阳能电池全线生产设备和工艺技术,已经建成了上海、深圳、固安三大生产基地,正在江西新余建设****太阳能电池全线生产设备大型制造基地,形成了年产60条以上晶硅太阳能电池生产线制造能力,以及新装备、新工艺持续创新能力和研发体系;至今已经承建了20多条单、多晶电池生产线交钥匙工程(包括整线工艺设备、工艺调试和生产辅助工程的设计和施工),总产能超过600MW,总体技术水平与国际**水平相当,建设成本大幅度下降并预留了多种高效技术持续升级能力;其中自主创新的全自动多晶槽式植绒设备和技术业内首创,超薄片、小绒面制绒、高方阻、铝钝化、SE等多项技术**;近期,已经正式签订了在韩国承建20条高效晶硅太阳能电池生产线协议,开创了中国半导体领域全线生产技术和装备出口发达国家的先例。
中联科伟达在晶硅太阳能电池领域的努力,将逐步改变中国太阳能光伏产业长期以来技术和装备依赖进口的不利局面,大幅度降低工厂建设投入,形成产业持续健康发展的基础,进一步提升中国太阳能光伏产业的核心竞争能力。
全**关注的温室效应问题需要大力发展可再生新能源来破解,成本是当前新能源取代化石能源的关键,技术进步是**降低光伏电池制造成本的**主要途径。愿大家共同努力,不断开发出实用高效的新技术、新装备,让中国光伏产业早日实现光伏发电成本低于化石能源这一宏伟目标,让全**用上中国生产的光伏电池所发出的清洁电力!
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在马德里驶往塞维利亚的火车上,透过车窗向外望去,你能看到散落在化合物半导体的实验发电厂中,一片呈密集方阵状排列的太阳能电池板。如今这样的景象越来越常见,聚光光伏产业聚首在马德里,在“CPV Today”峰会上报告各自系统的**进展。
如果我们打算寻访当下正兴起的化合物半导体太阳能技术的发源地,西班牙首都马德里应该是首当其冲的。今年,聚光光伏系统研究所(ISFOC)已获**支持,开展基于三五族材料的太阳能系统效能的研究。尽管这些实验席卷西班牙各地,但马德里理工大学(UPM)才是首家开展上述研究工作的。今年在马德里主办的CPV Today开幕式上,马德里理工大学太阳能研究所主任Antonio Luque在会议的开幕式演讲中强调了此次会议的重要性,并称之为“CPV赛跑**响”。
尽管在场的350多名观众一片哗然,Luque和他的同事Gabriel Sala还是把演讲继续下去,并将来自产业界的广泛兴趣视作至关重要。会议主席Sala注意到听众中有投资人和分析师在场,她号召金融界的人士对聚光型和传统硅光伏系统之间的差别有进一步的了解。
Luque接着更详细的解释了二者**主要的区别,CPV太阳能阵列系统的核心是采用化合物半导体电池。这些电池在锗衬底上单片集成了GaInP和GaAs薄层,每层吸收光谱中的不同部分。三结电池轻而易举地保持太阳能转换效率的**高纪录40%,而硅太阳电池的转换效率相对仅有27%。
以往化合物半导体与硅的比较当中,有两点共性:即器件性能更好,价格阴影却挥之不去。此次也不例外。Luque认为目前硅太阳能电池已经到达其理论效率的极限,但他相信单片集成的三五族电池的效率至少能达到50%。通过采用多种可行的设计方案应该能实现这个目标,例如使用量子点作为电池中的另一个半导体结。
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这个目标实现了,电流限制法仍可适用。美国太阳能电池制造商Spectrolab的CPV产品技术指导Geoff Kinsey解释了该公司**一代三结技术能带来什么进展。由于产品将于今年第三季度投放市场,C2MJ生产线的目标就是要将效率提高到42%。由于工厂每日生产的不确定性,效率上会有正负2%的差异,但无论如何电池的效率能超过38%。到2009年,Spectrolab希望对目前电池中使用的材料进行若干修改,使其效率达到43%,但修改细节未透露。
Solar Systems演示了高倍聚光的效果,通过使用一个聚光器就能将一张6mm厚的铜箔烧一个洞。
欧洲三五族材料电池制造商Azur Space学Spectrolab和Emcore的样儿在卫星供电领域暂露头角。如此,它的主要经济来源仍来自于太空工业,而CPV产业只为一小部分。该公司为Concentrix Solar和Sol3G等系统集成商提供转换效率35%、聚光强度500倍的电池。然而,据该公司业务发展总监Gerhard Strobl说,公司的研发力量将来需要更多的投向CPV。
尽管电池效率还有提高的空间,但如果没有经济驱动这些可能性仍只能停留在学术层面。CPV Today峰会上强调的关键点是,增加全球能源产业部门的支持力度就是**切实的驱动力。供电企业和金融集团在出席会议的听众中占有相当可观的比例,因此,**的系统制造商都竭力向大家展示CPV总的发展前景及其产品的独特性能。:
极具讽刺意义的是,在这样一个致力于西班牙CPV产业发展的会议中,有关系统性能的**数据都来自德国和澳大利亚的公司。作为ISFOC**初的三个参与者之一,今年二月份,德国Concentrix Solar公司已经完成安装了300kW项目中的100kW。因为工程正在起步阶段,Concentrix只展示了它位于西班牙Llorca的5.75kW发电厂在2007年9月某日的典型数据。清晰的数据说明了模块效率在上午10点之前和下午6点之后高于20%,并在下午2点达到输出功率峰值5kW。据首席执行官Hansj?g Lerchenm?ler声称,相对于硅系统,其模块效率仅有14%;这套系统在效率方面的优势能转化为节约费用,以抵消系统**初的一部分成本。
Lerchenm?ler表示,起步阶段依照现有的技术能力,模块效率数据**终会小于25%。他希望到2010年,这种技术水平能帮助Concentrix公司打败硅的欧元/瓦成本。今年八月该公司已建成当今**的制造工厂,模块的年生产力可达25MW,这也将有助于降低成本。
Concentrix得到能源公司Abengoa Solar和Good Energy的支持,而滞压的订单让他们今年都有活干。Concentrix是从**的夫琅和费研究所(Fraunhofer Institute)中独立出来,他们报告了结果分析,并自信将会成为CPV产业中的生力军。
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