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光伏技路线术讨论
发布时间:2015-03-09     来源: 雪球
本文摘要:光伏技路线术讨论——为何火的是二代薄膜电池不是三代聚光光伏?
 
  第二代光伏发电技术=花式品种繁多的薄膜电池,主要有:
 
  1)非晶、纳米晶、微晶等硅薄膜,
 
  2)CIGS即铜铟镓硒组成的薄膜,(注:汉能技术路线)
 
  3)TeCd碲化镉薄膜,
 
  4)一个新发展是CZS3(Sn,Se,S)即由铜锌二价元素和六价元素硒和硫还有四价元素锡组成的薄膜,优点是材料成本低廉,而且比较丰富。
 
  5)新出现的一个品种是,GaAs砷化镓薄膜电池,据报导,其转化率已高达28.4%!我个人认为,这将是诸多薄膜电池中,最有发展前景的品种。(注:汉能技术路线)
 
  第三代光伏发电技术=“太阳能炼硅+跟踪+聚光+高效聚光硅电池”。
 
  当然,也有人认为是“高倍聚光+跟踪+高效聚光砷化镓电池”。
 
  当前人们对光伏产业的发展,有不少质疑,工信部就认为光伏产业从高纯硅的提炼到光伏组件的生产,有不少“环节”属高耗能、高污染的行业,仅能量的回收,至少长达2~3年!原因在于,用改良西门子法生产多晶硅,耗能高达150~200度/公斤,同时又产生出高污染环境的四氯化硅。“第三代”光伏技术将大幅度减少多晶硅的用量,而太阳能炼硅就不仅可少耗能,而且没有污染,已在2011年第7期的《物理学报》,写了一篇正式发表的论文。
 
  为什么“第三次”光伏技术能大幅度节约多晶硅?其技术措施是:
 
  1)跟踪:已做出性能极好的,可避免风、雨、雷、雹,包括沙尘暴污染的跟踪漏斗,至少将直射光发电量增加30%~40%。这将使多晶硅的用量减少30%~40%,而且已做到2.0~3.0元/每瓦的跟踪成本。
 
  2)聚光:能大幅度降低光电池硅材料和非硅材料用量。例如,4倍聚光,尤其对“直射光”的聚光,可将硅材料、非硅材料的每度电“耗能”下降到原有的1/4。
 
  这一散热片的突出优点:能大幅度降低硅片工作温度,同时也就增加了发电量和延长电池片的使用寿命。增加发电量和延长了使用寿命,也就是少使用多晶硅。
 
  3)聚光高效硅基电池:硅电池的转化率越高,所消耗的多晶硅就越少。目前用的是美国SunPower公司供应的转化率为22%的n型硅基聚光电池。而很“妙”的是,在聚光的条件下,聚光电池,会出现非线性增长。4倍聚光导致闭路开环电压增长了10%!因而这一n型光电池就呈现出24.5%的转化率!很希望有新型更高效的,如砷化镓薄膜等聚光电池的出现。
 
  4)在所有上述介绍的“绿色”技术中,最为“核心”的技术是太阳能炼硅。
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