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时常幻想,晶硅与薄膜就像皇宫里的皇后与妃嫔。一直以来,在太阳能电池的世界里,似乎薄膜太阳能电池只能是“妃嫔”,晶硅电池才是堂堂“皇后”,而CIGS成了妃嫔当中与“皇后”争宠的佼佼者。当然,现实中的晶硅与薄膜之争不像宫斗戏中的尔虞我诈、勾心斗角,它们相对纯真,只不过简单地想分个高低成为市场主角而已。
还记得9月份的光伏大佬喊话吗?天合光能的高纪凡、保利协鑫的舒桦、英利集团的宋登元等,无不力撑晶硅,直指薄膜路线薄弱之处。一时媒体围观的氛围,险些要走火。
不过,薄膜电池似乎也不甘落后。10月16日,德国高科技设备制造商Manz集团在北京宣布研制出CIGS薄膜太阳能电池实验室转换率由21%提升至21.7%,再次刷新世界纪录,不得不令人刮目相看。
我们知道,身为多元化合物薄膜太阳能电池的重要一员,CIGS薄膜电池技术是目前行业内公认的最具工业化前景的薄膜发电技术,更被国际称为下一时代最有前途的廉价太阳电池之一。它所具备的独一无二的优点,无不显示出其强烈的存在感。也正是这种日渐强烈的存在感与巨大潜力,让晶硅与薄膜之争更趋白热化。
只不过前些年,光伏薄膜组件的发展相对低迷,雪上加霜的是陆续有国内外公司关闭了薄膜业务,从最早的欧瑞康到近期的杜邦,都因薄膜业务无法带来有效利润增长而放弃。但即使是这样,以Manz等为代表的制造商却依旧大力推广薄膜,尤其是CIGS。
莫非其是想展示“明知山有虎,偏向虎山行”的霸气?笔者以为,怕是“醉过方知酒浓,爱过方知情重”。
优势对比
虽然有生产设备和技术瓶颈的制约,但在CIGS薄膜太阳能电池四十多年的发展中,其研发不断取得突破,相比于晶体硅电池的独特优势也在日益突显。有时甚至觉得CIGS可谓是点着晶体硅的“死穴”在发展。
比如,CIGS薄膜太阳能电池光吸收能力强,可吸收光谱波长范围广,与同一瓦数级别的晶硅太阳能电池相比,每天可以超出至少10%比例的总发电量。
又比如,晶硅电池有光致衰减的特性,其发电效能会逐渐减退,而CIGS太阳能电池则没有光致衰减特性,发电稳定性高。晶硅太阳能电池长时间发电后,或多或少存在热斑现象,维护费用高,而CIGS太阳能电池能采用内部连接结构,所需维护费用相对较低。
再比如,生产成本低,组件转换效率逼近晶体硅组件。主要构成CIGS太阳能电池的金属元素不是贵重金属,原材料需求量也不高,成本下降空间大,但其转换效率并不低,能源回收周期也短,这与成本下降有限的晶体硅电池相比,实在是很大的竞争优势。
实例对比
很多时候,笔者都觉得薄膜技术路线还很需要时间,现在各业内人士以及媒体的捧杀,都没有安安心心做出一个好的工程案例来得厚实。既然说到对CIGS的钟爱,笔者也查阅了一些过往实例。
据记载,2008年9月,西班牙建成了的3.24兆瓦铜铟镓硒电站,并成功运行。
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