登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
太阳能电池是利用光电转换原理将太阳的辐射光通过半导体物质转变为电能的一种器件,这种光电转换过程通常叫做“光生伏特效应”,因此太阳能电池又称为“光伏电池”。在过去的5年里,太阳能电池的开发应用已逐步走向商业化和产业化;太阳能电池已经在我国和一些国家大批量生产和应用;同时科研人员正在开发光电转换率更高、成本更低的太阳能电池。可以预见,太阳能电池在人们的生产、生活中很可能成为替代煤和石油的重要能源之一。
图1:非晶硅薄膜太阳能电池图2:非晶硅薄膜太阳能电池的层叠结构
图3:非晶硅薄膜太阳能电池生产的主要设备和工艺流程
图4:将连续的膜层细分为单个电池
图5:在单个电池之间建立串联连接结构
非晶硅薄膜太阳能电池简目前可生产的太阳能电池主要有多晶硅太阳能电池、单晶硅太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池。多晶硅太阳能电池和单晶硅太阳能电池受上游晶体硅材料供应的短缺,导致越来越多的晶硅太阳能电池生产设备产量不足,不断上涨的晶硅价格也限制了晶硅太阳能电池的发展。仅以硅原材料的消耗计算,生产1兆瓦晶体硅太阳电池,需要10~12吨高纯硅,但是如果消耗同样的硅材料用以生产非晶硅薄膜太阳能电池,则产出可以超过200兆瓦。尽管非晶硅薄膜太阳能电池的转换效率(6%左右)不如晶硅太阳能电池的转换效率(15%~16%)高,但是其厚度(700nm)却要比晶硅太阳能电池(厚度为180μm)薄很多。换句话说,非晶硅薄膜太阳能电池的总效能要比晶硅太阳能电池高很多。对于同样功率的太阳电池阵列,非晶硅太阳电池比单晶硅、多晶硅电池发电要多约10%,而且非晶硅太阳电池的能源回收期仅1-1.5年。非晶硅的原料是晶硅太阳能电池生产中西门子法生产多晶硅之前的硅烷气体,通过在硅烷(SiH4)中掺杂乙硼烷(B2H6)和磷化氢(PH3)等气体,在低成本基板上(玻璃、不锈钢)低温成膜,避开了成本最高和技术难度最大的西门子法工艺,直接将硅烷气体进行玻璃镀膜,然后制作电极和封装。太阳能电池组件的成本在整个光伏系统成本中占有很高的比例,组件价格直接影响系统成本,进而影响光伏发电的成本。按目前的组件售价计算,等量的资金,购买非晶硅产品可以比晶硅产品多获得接近30%的组件功率。非晶硅太阳能电池工艺已趋于成熟、制造成本低,且不受晶硅原料瓶颈的制约,已成为太阳能电池中最成熟的产品,对洁净可再生能源的发展起到了巨大的推动作用。非晶硅薄膜太阳能电池(见图1)采用普通浮法玻璃作为载体。在玻璃上涂有透明导电膜TCO,主要成分是SnO2。光穿过透明的TCO被电池吸收,要求有较高的透过率;另一方面,TCO是导电的,可作为电池的一个电极。太阳能电池就是以TCO薄膜为衬底生长的,用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)生长的太阳能电池层也称为有效层。有效层包括两个pin串联的双结结构。与TCO薄膜连接的第一结称为顶层非晶硅层a-Si:H,能吸收短波长光子,与非晶硅层连接的第二结称为底层微晶硅层ucSi:H,能吸收长波长光子。阳光首先透过顶层玻璃和透明导电薄膜到达顶层非晶硅层,阳光中的短波长光子被顶层非晶硅层吸收,而长波长光子透过顶层非晶硅层到达底层微晶硅层、并被底层微晶硅层吸收,这种结构有较高的光电转换效率。通过磁控溅射制作的Al/Ag电极连接着有效层的背电极。最后,用防护玻璃罩密封EVA(乙烯醋酸乙烯)箔进行叠层组件,这种结构的非晶硅薄膜太阳能电池也被称为层叠电池,如图2所示。非晶硅薄膜太阳能电池生产的主要工艺流程:生产非晶硅薄膜太阳能电池的主要设备和工艺流程如图3所示。其中pin膜的沉积是利用PECVD技术在非硅衬底上制备晶粒较小的多晶硅薄膜的一种方法。该薄膜是一种p-i-n结构,主要特点是在p层和n层之间有一层较厚的多晶硅的本征层(i层)。其制备温度很低(100~200℃)。日本科尼卡公司在1994年提出这一方法,目前用这种方法制备的电池,试验室最高效率已达10.7%。薄膜沉积后,采用激光设备对沉积膜进行高速、精确地划刻。随着技术的发展,激光作为一个功能强大的生产性工具,已广泛应用于制造、表面处理和材料加工领域。在非晶硅薄膜太阳能组件生产里,激光设备在“划刻”过程中发挥两大作用:
第一,它把连续的膜层细分为单个电池(见图4);
第二,在单个电池之间建立串联连接结构(见图5)。这需要由两个不同的系统来完成:第一步用红外激光,用于第一层TCO层的划刻,因为透明的TCO层不吸收可见光;第二步用绿激光来划刻非晶硅层;第三步用绿激光,同时处理非晶硅层和背电极。这些线条非常紧密并且精确地间隔开,之间只有几十微米的距离(<50μm),这样最大限度地减少了发电层面积的损失。在激光划线工艺中,通过调整划刻的线条数,将电池串联起来形成最佳的电压和电流。划切技术难点是要在达到1m/s的划刻速度下,划切线在超过1.3m的距离里保持笔直和均匀,并且三次划刻总宽度不超过250μm(见图6),三次划切线不能相交。
图6:划刻总宽度不超过250μm
激光划线完成之后,之前连续的膜层被细分为单个太阳能电池并组成了串联结构,此时,太阳能电池已经能将太阳光能转化成电能了。在后面的工序里,划切完的太样能电池要经过退火、汇流、层压和测试进行封装,最终完成非晶硅薄膜太阳能的生产。在薄膜太阳能组件生产里,激光划线设备是必不可少的重要生产设备之一。华工激光新推出的激光刻膜机LDY1040/LDG540采用先进的激光刻蚀技术,对太阳能非晶硅薄膜电池板的电极层和发电层进行刻蚀。整机采用龙门式结构,由工作台带动电池板与激光头作相对运动。X-Y工作台采用进口直线电机与高分辨率光栅尺组成全闭环控制系统,确保运动精度。四路精密分光系统将激光能量均分成四路输出,可同时刻蚀四路电极(见图7、图8)。
图7:华工激光的激光刻膜机可同时刻蚀四路电极
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
2月21日,安徽合肥市自然资源和规划局发布2024年2月份第1期建设用地规划许可证发证公告。根据公告文件显示,苏州弘道光伏封装薄膜生产基地项目获得建设用地规划许可证。该项目位于荆山中路与三十头路交口西北角,用地面积33333.33平方米,建筑面积42679.08平方米。据悉,该项目投资方为苏州弘道新材料
1月29日,工业和信息化部等七部门关于推动未来产业创新发展的实施意见。根据《意见》,未来重点任务将前瞻部署新赛道,其中未来能源方面。聚焦核能、核聚变、氢能、生物质能等重点领域,打造“采集-存储-运输-应用”全链条的未来能源装备体系。研发新型晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池等高效太阳能电池
1月17日由蒙城县开发区兴蒙投资有限公司、上海伏睿思特能源科技发展有限公司和蒙城繁枫真空科技有限公司共同投资建设330MW碲化镉薄膜太阳能电池生产项目签约仪式在蒙城繁枫真空产业园举行。据悉,蒙城县开发区兴蒙投资有限公司是蒙城县政府直属的国有独资公司,公司注册资本10亿元人民币。上海伏睿思特
12月8日,湖北来凤县与苏州科韵激光科技有限公司举行湖北科韵激光薄膜太阳能智能装备落户项目投资协议签约仪式。据了解,苏州科韵激光科技有限公司是一家集开发、销售、生产制造、服务于一体的高新科技公司。
11月22日,甘肃省人民政府关于印发甘肃省新材料产业发展规划的通知,通知指出,发展目标:到2030年,全省新材料产业规模实力、集群效应、创新能力实现新发展,新材料产业产值超过3000亿元,年均增速20%左右,不断满足传统产业转型升级和战略性新兴产业创新发展需求,建设成为国内重要、西部领先
近日,工信部发布了2023年50个建材工业智能制造数字转型典型案例,瑞昌中建材光电材料有限公司的“年产100兆瓦确化铜发电玻璃光伏建筑一体化智能生产线案例、蚌埠凯盛工程技术有限公司的“薄膜太阳能电池智能传输解决方案”案例成功入选该名单。原文如下:近日,经地方工业和信息化主管部门及中央企业
11月1日-3日,SNEC第八届(2023)国际储能技术和装备及应用(上海)展览会在上海隆重召开。本次展会吸引了来自全球数十个国家和地区的企业参展,展览面积约7万平方米,专业观众达十五万人次。宸瑞科技受邀携带储能应用模块薄膜电容器再次亮相此展会。《2023年中国储能发展白皮书》显示,预计到2025年,
9月6日,福田区发展和改革局关于印发《深圳市福田区支持双碳经济高质量发展若干措施》的通知,通知指出,支持采用先进光伏技术在福田区开展分布式光伏项目建设,项目完成并网及验收通过后,结合低碳超市采购比例,对实际投入100万元以上的光伏项目按其上年度实际发电量给予支持,薄膜光伏示范项目不超
爱企查显示,近日,明阳瑞科薄膜光伏科技(广东)有限公司成立,法定代表人为陈世强,注册资本5000万元,经营范围包含:光伏设备及元器件制造;半导体器件专用设备制造;储能技术服务等。通过股权穿透显示,该公司由明阳智能100%控股。明阳智能跨界光伏最早可追溯于2021年5月。据其公告显示,明阳智能5
北极星太阳能光伏网从阿里资产平台获悉,江西赛维BEST太阳能公司存放在南昌综合保税区内的货物即将拍卖。标的物主要为太阳能薄膜电池片,功率在125-500W不等,货物估价为845.5万元。需要注意的是,本次拍品存放在南昌综合保税区一片区原恒大厂房内,其尚未办结海关手续,货物出区前须按照海关要求办结
近日,福莱特高效薄膜太阳能组件配套制造项目开工仪式在嘉兴国家高新区王店园举行。据了解,2023年2月底,福莱特高效薄膜太阳能组件配套制造项目完成签约。作为福莱特玻璃集团的全资子公司,福莱特光能有限公司注册成立。项目主要研发生产高效薄膜太阳能组件配套制造产品,应用于光伏建筑一体化及光伏
从中节能太阳能官微获悉,4月29日,中节能太阳能股份有限公司在北京召开2023年年度业绩说明会,2023年营业收入95.40亿元,同比增长3.29%,利润总额19.15亿元,归属于上市公司股东的净利润15.79亿元,同比增长13.75%。2023年度利润分配预案的现金分红总额约5.71亿元,占公司2023年归母净利润的约36%,为
北极星储能网获悉,北京时间5月4日晚,股神巴菲特在伯克希尔·哈撒韦公司(BerkshireHathaway)2024年度股东大会表示:若(电池储能技术)没有突破,太阳能永远不会是唯一的电力来源。巴菲特和接班人阿贝尔发言时提到,内达华目前依靠两台燃煤机组作为辅助、以保证电力可靠供应,但未来一年最后两台燃
日前,道琼斯公司OPIS对太阳能光伏组件的供应和价格趋势进行分析。本周单晶PERCM10和TOPConM10电池片FOB中国价格延续跌势,分别报每瓦0.0417元和每瓦0.0494元,较前一周下跌5.01%和4.45%。本周,单晶PERCG12的FOB中国价格趋于稳定,保持在每瓦0.0448美元。这种稳定可归因于最近在中国启动的几个地面安
4月29日,山西省能源局发布公告,公布专项举报受理方式,将在全省范围内规范能源行业招标投标活动,严查能源行业基建工程招投标领域存在的突出问题,强化社会监督。此次投诉举报受理范围,为在2022年10月22日以来启动实施并在2024年5月1日前完成招标投标的全省能源行业新建以及在建工程项目,其中包括
近日,有投资者通过互动平台向中节能太阳能提问:今年预计新增多少运营电站?5月6日,中节能太阳能回复称,公司2024年投运、在建、拟建电站及签署预收购协议的电站总规模力争超过12吉瓦。中节能太阳能表示,截至2023年12月底,公司运营电站约4.674吉瓦、在建电站约2.465吉瓦(其中已全容量并网、暂未转
从新疆维吾尔自治区统计局获悉,一季度,新疆原煤产量1.22亿吨,同比增长7.6%,其中:3月当月同比增长10.2%;原煤生产企业销售量增长7.2%,3月底期末库存较年初下降3.3%。一季度,规模以上工业企业发电量1320.15亿千瓦时,同比增长7.0%。其中:火力发电量同比增长3.1%;水力发电量同比增长8.8%;风力发
近期,通过对温州市贸促会预警点重点企业的月度出口情况监测,发现监测企业3月出口额同比有小幅度下降情况。重点监测企业以太阳能及相关配件生产企业为主,主要原因集中在贸易壁垒、地缘冲突导致的运力成本增加等因素扰动,红海线,欧洲线,非洲线运费增加。据企业反馈,比如发往沙特统一规格的商品,
4月30日,山东省能源局生态环境保护职责清单发布,其中提到,推进能源供给侧结构性改革,加快优化能源结构,构建清洁低碳、安全高效的能源体系。承担发展清洁能源责任,积极发展风能、太阳能、生物质能,有序发展水能、地热能等可再生能源,清洁高效高质量发展火电,安全高效发展核电。负责清洁取暖能
4月29日,中节能太阳能发布《募集说明书(修订稿)》,公司本次发行可转债拟募集资金总额不超过295000万元(含本数),用于察布查尔县25万千瓦/100万千瓦时全钒液流电池储能+100万千瓦市场化并网光伏发电项目-一期300MW项目等6个光伏新能源项目,合计规模900MW。详情如下:本次募投项目光伏方阵用地均已
2024年5月20-21号,菲律宾马尼拉SMX会展中心将举办盛大的马尼拉太阳能光伏展览会。作为菲律宾最具影响力的能源展会之一,展会邀请了众多能源企业、供应商、业内人士,为展会增添了多姿多彩的创新理念与能源技术。迈贝特诚挚邀请您在开展当天莅临1馆Q10展位,与我们交流光伏技术,洽谈合作事宜,见证行
4月26日,北极星太阳能光伏网发布一周要闻回顾(2024年4月22日-4月26日)。政策篇加速入市!31省区市光伏上网电价作为系关光伏项目收益的关键因素,上网电价受到业内外的高度关注。纵观我国光伏上网电价政策,自2008年商业化电站启幕,历经核准电价、特许权竞价、标杆电价、指导电价+竞争电价多个阶段
5月7日,长源电力发布关于2024年4月电量完成情况的自愿性信息披露公告,公告显示,2024年4月,长源电力完成发电量23.62亿千瓦时,同比增长11.12%。其中火电发电量同比增长5.22%,水电发电量同比增长83.73%,新能源发电量同比增长26.06%;2024年1-4月累计完成发电量119.47亿千瓦时,同比增长9.69%。其中
根据TrendForce集邦咨询旗下新能源研究中心5月8日最新报价,单晶复投料主流成交价格为40元/KG,单晶致密料的主流成交价格为38元/KG,N型料报价43元/KG。硅料环节价格持续下行,跌幅均超10%。本周M10硅片主流成交价格掉落至1.55元/片。G12最新成交价格维持在2.1元/片。N型182单晶硅片人民币主流成交价格
5月8日,工信部公开征求对锂电池行业规范条件及公告管理办法(征求意见稿)的意见。意见提到,企业应制定包含产品单耗指标和能耗台帐,不得使用国家明令淘汰的、严重污染环境的落后用能设备和生产工艺。鼓励企业调整用能结构,使用光伏等清洁能源,建设应用工业绿色微电网,开展节能技术应用研究,制定
从微观西古城官微获悉,4月30日,中新建电力集团3.15GW光伏项目在八师石河子市一五0团正式开工。据了解,该项目总投资约132亿元,建设期为24个月,计划于2026年完成并网发电。项目建成后,每年可提供清洁电能约47.25亿千瓦时,可节约标准煤约158.95万吨,显著减少淡水消耗、废水、灰渣及烟尘排放,实现
4月30日,大连市人民政府关于印发《大连市推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动实施方案》的通知,通知指出,鼓励对具备条件的废旧生产设备实施再制造,再制造产品设备质量特性和安全环保性能应不低于原型新品。深入推进汽车零部件、工程机械、机床等传统设备再制造,探索在风电、光伏等新兴领域开
4月26日,国家能源集团国电电力内蒙古综合能源蒙西鄂尔多斯采煤沉陷区300万千瓦光伏基地项目完成100万千瓦容量光伏支架安装,达到支架安装总体进度的三分之一。该项目是国家第二批以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地项目之一。场址位于鄂尔多斯市鄂托克前旗境内,占地约10.5万亩。拟新建6
日前,美国能源信息署(EIA)发布《短期能源展望》报告,报告显示,预计2024年美国总发电量将增长3%,2025年将增长1%,主要由太阳能提供。2023年,太阳能、风能和水力发电合计约占美国发电量的21%。EIA预计,到2025年这一数字将增长到24%。太阳能是这一能源转型的主要驱动力。EIA表示,到2024年太阳能
5月7日,河北省人民政府关于印发河北省推动大规模设备更新和消费品以旧换新实施方案的通知。根据通知,实施设备更新行动。推动设备高端化。依法依规淘汰工业母机、农机、工程机械等行业落后低效设备、超期服役老旧设备。推动航空、光伏、动力电池等行业更新高效率、高可靠性的先进设备。推动风电场上大
4月22日,在冀东油田高75平台35千伏开关站中控室内,随着逆变器控制按钮的启动,中国石油最大水面光伏发电项目——冀东油田分布式自发自用光伏发电项目正式全部并网发电,运行后预计首年平均发电量为14.9万千瓦时/日。冀东油田分布式自发自用光伏发电项目利用3个闲置平台和5个生产平台建设而成,总占地
摘要:随着全球能源转型和气候变化问题加剧,光伏行业作为绿色能源领域的重要力量,正迎来前所未有的发展机遇,对于推动全球可持续发展具有重要意义。全球光伏市场发展加速,海外客户对光伏需求持续高涨,成为我国光伏企业“走出去”加速布局海外市场、扩大光伏产品贸易的发展引擎。当前,我国光伏产业
新质生产力一经提出便成为今年的热词。新质生产力是创新起主导作用,摆脱传统经济增长方式、生产力发展路径,具有高科技、高效能、高质量的特征,符合新发展理念的先进生产力质态。中央第十一次集体学习时强调:发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点。绿色是高质量发展的底色,发展新
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!