現(xiàn)在的智能手機(jī)將通話、資訊、社交、購物、出行等等諸多功能集于一身,但手機(jī)的續(xù)航以及充電問題仍然是最大的困擾。據(jù)報道,法國德古拉科技公司的科學(xué)家們已經(jīng)開發(fā)了一種新技術(shù),即用光作為新的能量反應(yīng)。實(shí)際上,它是薄而靈活的太陽能電池,可以用噴墨打印機(jī)來制造。這些可折疊的薄片成本并不高,它是由一種獨(dú)特的導(dǎo)電塑料組成,可以從太陽能和人造光中捕捉能量,這使得這項(xiàng)技術(shù)更加通用
太陽能薄膜電池概念是什么意思?什么是太陽能薄膜電池概念?
太陽薄膜電池有質(zhì)量小、厚度極薄、可彎曲等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前工業(yè)化制作太陽能薄膜電池的材料主要有:碲化鎘、銅銦鎵硒、非晶體硅、砷化鎵等。
日本一個研究小組以木漿為原料,研發(fā)出一種新型太陽能電池板,這種“紙糊的”太陽能電池環(huán)保、廉價且超薄可彎曲,將來可能大有用武之地。據(jù)稱,“紙糊的”太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率只有3%,遠(yuǎn)不及一般發(fā)電用太陽能電池10%至20%的轉(zhuǎn)換率,但和玻璃基板太陽能電池差不多,而且便攜易用,制造簡單,成本極低,開發(fā)者希望幾年后能實(shí)用。
能源局新能源司透露,工信部起草的《太陽能光伏行業(yè)準(zhǔn)入條件》草案有望于近日獲得討論通過,方案即將公布。據(jù)悉,草案準(zhǔn)入條件對企業(yè)研發(fā)能力、生產(chǎn)規(guī)模、出貨情況、專利數(shù)量等各個方面做了明確規(guī)定,范圍囊括硅棒、硅片、電池、晶體硅組件以及薄膜太陽能電池。草案雖未公布,但內(nèi)容不會超出去年出臺的《太陽能光伏產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》。
非晶硅(a-Si)太陽電池是在玻璃(glass)襯底上沉積透明導(dǎo)電膜(TCO),然后依次用等離子體反應(yīng)沉積p型、i型、n型三層a-Si,接著再蒸鍍金屬電極鋁(Al)。光從玻璃面入射,電池電流從透明導(dǎo)電膜和鋁引出,其結(jié)構(gòu)可表示為glass/TCO/pin/Al,還可以用不銹鋼片、塑料等作襯底。硅材料是太陽電池的主導(dǎo)材料,在成品太陽電池成本份額中,硅材料占了將近40%,而非晶硅太陽電池的厚度不到1μm,不足晶體硅太陽電池厚度的1/100,這就大大降低了制造成本,又由于非晶硅太陽電池的制造溫度很低(~200℃)、易于實(shí)現(xiàn)大面積等優(yōu)點(diǎn),使其在薄膜太陽電池中占據(jù)首要地位,在制造方法方面有電子回旋共振法、光化學(xué)氣相沉積法、直流輝光放電法、射頻輝光放電法、濺謝法和熱絲法等。
特別是射頻輝光放電法由于其低溫過程(~200℃),易于實(shí)現(xiàn)大面積和大批量連續(xù)生產(chǎn),現(xiàn)成為國際公認(rèn)的成熟技術(shù)。在材料研究方面,先后研究了a-SiC窗口層、梯度界面層、μC-SiC p層等,明顯改善了電池的短波光譜響應(yīng)。
這是由于a-Si太陽電池光生載流子的生成主要在i層,入射光到達(dá)i層之前部分被p層吸收,對發(fā)電是無效的。而a-SiC和μC-SiC材料比p型a-Si具有更寬的光學(xué)帶隙,因此減少了對光的吸收,使到達(dá)i層的光增加;加之梯度界面層的采用,改善了a-SiC/a-Si異質(zhì)結(jié)界面光電子的輸運(yùn)特性。在增加長波響應(yīng)方面,采用了絨面TCO膜、絨面多層背反射電極(ZnO/Ag/Al)和多帶隙疊層結(jié)構(gòu),即glass/TCO/p1i1n1/p2i2n2/p3i3n3/ZnO/Ag/Al結(jié)構(gòu)。絨面TCO膜和多層背反射電極減少了光的反射和透射損失,并增加了光在i層的傳播路程,從而增加了光在i層的吸收。多帶隙結(jié)構(gòu)中,i層的帶隙寬度從光入射方向開始依次減小,以便分段吸收太陽光,達(dá)到拓寬光譜響應(yīng)、提高轉(zhuǎn)換效率之目的。
在提高疊層電池效率方面還采用了漸變帶隙設(shè)計、隧道結(jié)中的微晶化摻雜層等,以改善載流子收集。
目前上市公司中,涉足太陽能薄膜電池的公司有:
拓日新能(002218)
收盤價11.48元,三季報每股收益0.3元,同時具備晶硅和非晶硅業(yè)務(wù),比例在1:3左右,是國內(nèi)最大的非晶硅薄膜電池廠商,未來業(yè)績已經(jīng)具備切實(shí)保證。
深圳市拓日新能源科技股份有限公司(股票代碼:002218,簡稱“拓日新能”,英文簡稱“TOPRAYSOLAR”)注冊資本1.92億元人民幣,是A股唯一的太陽能電池生產(chǎn)企業(yè)。主要生產(chǎn)單晶硅、多晶硅、非晶硅太陽能電池芯片、太陽能電池窗和光伏電池幕墻、太陽能電池組件和供電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能熱水器等產(chǎn)品,是集研發(fā)、制造、與銷售一體的國際化高科技企業(yè)。
孚日股份(002083)
孚日股份,即孚日集團(tuán)股份有限公司,是以家用紡織品為主兼營化工、熱電、光伏、房地產(chǎn)等多元化產(chǎn)業(yè)的大型企業(yè)集團(tuán),是中國規(guī)模最大、出口金額最多的專業(yè)從事中高檔巾被系列產(chǎn)品、床上用品、裝飾布系列產(chǎn)品生產(chǎn)和銷售的現(xiàn)代化家用紡織品生產(chǎn)廠商。 公司股票于2006年11月在深交所上市。
收盤價3.18元,三季報每股收益0.15元,是光伏新兵,瞄準(zhǔn)的是CIGS(銅銦硒)電池,采購兩條CIGSSe薄膜太陽能電池組件生產(chǎn)線,預(yù)計于明年二季度交付。
公司是國內(nèi)規(guī)模最大、出口最多的專業(yè)從事中高檔巾被系列產(chǎn)品、裝飾布系列產(chǎn)品生產(chǎn)和銷售的家用紡織品生產(chǎn)企業(yè)。同時公司投資進(jìn)行CIGSSe薄膜太陽電池組件生產(chǎn)及研發(fā)等光伏電項(xiàng)目。
天威保變(600550)
保定天威保變電氣股份有限公司是經(jīng)河北省人民政府《關(guān)于同意設(shè)立保定天威保變電氣股份有限公司的批復(fù)》(冀股辦1999〗33號)文批準(zhǔn),由保定天威集團(tuán)有限公司(以下簡稱集團(tuán)公司)作為主發(fā)起人,聯(lián)合保定惠源咨詢服務(wù)有限公司、河北寶碩集團(tuán)有限公司、保定天鵝股份有限公司以及樂凱膠片股份有限公司共同發(fā)起設(shè)立的股份有限公司。公司于1999年9月28日在河北省工商行政管理局注冊登記。注冊資本為16,000萬元。
收盤價18.10元,三季報每股收益0.63元,仿效Q-Cels,積極進(jìn)軍非晶硅薄膜電池領(lǐng)域。在薄膜電池上,公司打算投資8億元,形成46.5MWp非晶硅生產(chǎn)線,預(yù)計2009年底完全達(dá)產(chǎn)。