何祚庥：抓紧发展第三代光伏发电技术-北极星太阳能光伏网

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第三代光伏发电技术和第一代、第二代有什么不同?

何祚庥：第一代、第二代光伏发电技术都是用半导体技术。第一代指的是晶体硅光伏发电，分为单晶硅和多晶硅，现在用得非常普遍，我们国家在这个市场占有很大份额。第二代指的是品种繁多的薄膜电池，优点是材料用量少，最大的缺点是光电转化率只有晶体硅的一半。主要品种有：非晶、纳米晶、微晶等硅薄膜;铜铟镓硒组成的薄膜;碲化镉薄膜;铜锌硒硫锡组成的薄膜;新出来的一个品种，是砷化镓薄膜电池，据报道，其转化率已高达28.2%。我个人认为，这将是诸多薄膜电池中，最有发展前景的品种。

第三代光伏发电技术，核心是引入了现代光学技术，从半导体技术转向了现代光学技术，这是光伏产业未来的发展方向。这里的核心技术是聚光。根据爱因斯坦的光电定律，发电量和光的强度成正比，聚光可以多发电。关键是要非常均匀地聚光，因为如果不均匀的话，设备会按照最弱的部分来发电。均匀聚光，是近几年发展起来的新技术，叫无光像自适应光学，技术含量非常高。通过这样的聚光，可以大大提高电池的转化率。例如，单晶硅的理论转化率是28%，现在产业化已经做到了25%，但如果引入现代光学，通过聚光可以用一块单晶硅电池片发出“多倍”的电量。

再有就是跟踪技术，就是跟踪太阳，适应太阳光在空中不断移动。这是现代天文望远镜已经解决的问题。因为地球绕太阳的公式已经高度精确了，把地球绕太阳的公式带到一个芯片里，可以实现一直跟踪。

另外，还有高效的聚光电池技术。转化效率第一位的是砷化镓光电池，国外有一些研究。但砷化镓的市场价格太贵，必须高倍聚光才有经济效益。居第二位是硅基光电池，中科院采用的就是这个类型。我们实验用的N型晶体硅电池转化效率是22.5%，通过6倍聚光以后，一块电池的光电转化率增加到24.5%，实际产出的电量是6×24.5%=135%。

为什么要发展第三代光伏发电技术

我们调研了解到，我国在第一代光伏发电方面居世界领先地位。第二代光伏发电技术，也就是薄膜技术，国内还处于开发研制阶段，产业化成功的很少。您现在建议抓紧开发第三代光伏发电技术，这基于什么考虑?

何祚庥：我们过去在有关太阳能光伏电池的思维模式中，眼睛只看到半导体技术。现在因为要进一步提高光伏电池的单位面积发电量，于是人们从半导体技术转向了现代光学，希望通过跟踪、聚光的技术，用成本较低廉的光学聚光元件，取代和减少使用成本更为昂贵的半导体材料。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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