近日,“韶关市始兴县红梨村光伏发电扶贫示范项目”并网发电,该项目安装了240块107.5W碲化镉薄膜光伏组件,总装机容量25.8kWp,年均发电量约3万度,25年可为当地贫困户带来70余万的发电收入。碲化镉光伏发电系统具有良好的弱光效应,在高温、阴天以及空气洁净度不高(雾霾)地区尤其明显。弱光环境下薄膜太阳电池比晶体硅发电量多出10%-12%。因此碲化镉光伏系统在光资源较低、环境湿热的南方地区优势较晶硅更明显,不但可有效提高光伏发电系统效率,而且因碲化镉薄膜组件自身特有的美观性和舒适性,使得光伏系统与原有建筑物完美结合,相得益彰。
优势明显,潜力巨大
众所周知,光伏产业分为两大技术路线,一种是晶硅方向,一种是薄膜方向。目前国内硅基薄膜电池、铜铟镓硒薄膜电池与碲化镉薄膜电池是可以实现产业化的三种薄膜电池。其中CIGS(铜铟镓硒)薄膜太阳能电池又因其转换率高、性能稳定、制造成本低、抗辐射能力强、零污染、光谱响应范围宽等特点,是目前这三种薄膜电池中更受推崇的。
据欧洲光伏工业协会统计,德国、意大利等许多欧洲国家的分布式应用已达80%以上。在这些光伏发展更为成熟的市场,光伏企业的技术研发早已转向应用优势更为明显的薄膜路线。薄膜太阳能电池是指用薄膜制造而成的太阳能电池板,从应用角度来看,薄膜太阳能电池因其轻、薄、可弯曲、颜色多变等优点,更适用于屋顶及光伏建筑一体化等分布式光伏的建设,可紧贴依附在建筑物表面。与传统的单晶硅太阳能电池相比,薄膜电池具有成本低,弱光性更佳的优势。同时,薄膜电池组件因其受天气情况影响较小,发电量较晶硅组件更高。据了解,目前薄膜太阳能电池光敏层厚度仅为约2微米,每瓦组件的生产过程耗电不足0.5度。
在分布式光伏项目中,除屋顶光伏外,企业更瞄准了光伏建筑一体化的机遇,看到薄膜太阳能电池组件作为建筑材料的巨大市场。2015年底,国内规模最大的薄膜太阳能农业综合项目在山东禹城正式并网发电。该项目总装机容量达到40MW,形成集“光伏发电、渔光互补、畜光互补”为一体的大型现代化智能农业项目。字国家出台光伏扶贫政策以来,汉能集团已经在全国12个省份有着近30个市县级的光伏扶贫项目。此外,汉能的柔性薄膜太阳能电池已被用于移动能源领域,如便携式充电包、无人机、汽车等。
我国薄膜太阳能产业技术创新战略联盟理事长、武汉市圣德利科技有限公司董事长(以下称“圣德利”)杨丽平表示,以薄膜太阳能电池组件作为玻璃幕墙,既美观,还可以发电,且正负温差约3摄氏度,冬季保温,夏季隔热,可以代替厚厚的保温层,在国内外有不少成熟的运用实例。目前,德国Manz集团和汉能集团总部的大楼均采用薄膜太阳能电池作为建筑外墙。
随着分布式光伏的发展,国家对薄膜太阳能电池的大力支持以及重点企业在薄膜太阳能电池生产设备及原材料国产化方面的不断深入,预计未来薄膜太阳能电池陈本将会有大幅度下降,将大大提高薄膜电池在市场上的竞争力。
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