作為非晶硅薄膜太陽能電池的前級(jí)材料，由杭州藍(lán)星新材料技術(shù)有限公司、威海藍(lán)星玻璃股份有限公司和浙江大學(xué)聯(lián)合成功研發(fā)的浮法在線透明導(dǎo)電膜玻璃生產(chǎn)技術(shù)，填補(bǔ)了我國在這一領(lǐng)域的空白。
隨著全球?qū)稍偕⑶鍧嵑桶踩茉葱枨蟮娜找嫣嵘∧さ刃录夹g(shù)的創(chuàng)新和成本的逐步降低，各類薄膜太陽能電池正成為全球新型太陽能電池研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，并且越來越廣泛地在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用，我國很多企業(yè)也加入到了薄膜太陽能電池行業(yè)中。
2008年，杭州藍(lán)星新材料技術(shù)有限公司、威海藍(lán)星玻璃股份有限公司和浙江大學(xué)聯(lián)合研發(fā)浮法在線透明導(dǎo)電膜玻璃生產(chǎn)技術(shù)，目前該項(xiàng)目已經(jīng)進(jìn)入中試階段。預(yù)計(jì)今年年底，浮法在線透明導(dǎo)電膜玻璃將在威海藍(lán)星進(jìn)行批量生產(chǎn)。
填補(bǔ)國內(nèi)空白
目前太陽能電池已經(jīng)開始廣泛用于通信、交通、民用產(chǎn)品等各個(gè)領(lǐng)域，光伏發(fā)電不但列入到國家的攻關(guān)計(jì)劃，而且列入國家電力建設(shè)計(jì)劃，同時(shí)也在一些重大工程項(xiàng)目中得到應(yīng)用。但短期內(nèi)，中國太陽能電池產(chǎn)業(yè)對(duì)硅材料和終端市場(chǎng)的雙重依賴無法緩解。多晶硅和單晶硅太陽能電池主要原料多晶硅和單晶硅90%以上須從國外進(jìn)口，而終端產(chǎn)品90%以上又必須出口國外市場(chǎng)。
2008年，席卷全球的金融危機(jī)同樣也波及到了我國太陽能電池產(chǎn)業(yè)，多晶硅價(jià)格急劇下降到歷史最低水平，原本“晴空萬里”的太陽能電池產(chǎn)業(yè)忽然“烏云密布”。“晶體硅價(jià)格昂貴，又容易受國際市場(chǎng)的影響，價(jià)格波動(dòng)大；而非晶硅薄膜太陽能電池因?yàn)橹圃煸牧蟽r(jià)格低、不易受市場(chǎng)的影響，并且隨著薄膜技術(shù)的進(jìn)步，逐漸被看好。”杭州藍(lán)星總經(jīng)理劉軍波告訴《浙商》。
然而在我國，浮法在線透明導(dǎo)電膜玻璃的研發(fā)、生產(chǎn)還是一片空白，用于非晶硅薄膜太陽能電池的透明導(dǎo)電膜玻璃完全依賴進(jìn)口。“我國非晶硅薄膜太陽能電池的生產(chǎn)，是通過購置國外生產(chǎn)設(shè)備和基礎(chǔ)材料開展的。雖然非晶硅薄膜太陽能電池需求正迅速擴(kuò)充，行業(yè)擴(kuò)容給企業(yè)帶來了高額利潤；但長期來看，一旦企業(yè)上了規(guī)模，行業(yè)的利潤必然向行業(yè)關(guān)鍵性產(chǎn)業(yè)鏈的瓶頸轉(zhuǎn)移。生產(chǎn)商若沒有掌握產(chǎn)品的關(guān)鍵性技術(shù)，其利潤空間必然有限，無法推動(dòng)行業(yè)進(jìn)步。”劉軍波點(diǎn)破了我國非晶硅薄膜太陽能電池行業(yè)面臨的問題。
據(jù)了解，國際上擁有浮法在線透明導(dǎo)電膜玻璃生產(chǎn)技術(shù)的只有日本和美國兩家公司，“現(xiàn)在藍(lán)星終于打破了國外兩家公司在國內(nèi)的壟斷局面，成為國內(nèi)惟一擁有浮法在線透明導(dǎo)電膜玻璃生產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)。到年底，我們將在威海藍(lán)星進(jìn)行批量生產(chǎn)。”劉軍波自豪地說。
低成本，高附加值
“無法自主研發(fā)浮法在線透明導(dǎo)電膜玻璃，我國非晶硅太陽能電池的生產(chǎn)和推廣勢(shì)必會(huì)受到限制。”杭州藍(lán)星研制的浮法在線透明導(dǎo)電膜玻璃，不僅打破了國外企業(yè)壟斷的局面，也讓非晶硅薄膜太陽能電池生產(chǎn)商和玻璃行業(yè)看到了廣闊的前景。
與晶體硅太陽能電池相比，非晶硅薄膜太陽能電池最重要的優(yōu)勢(shì)在于成本優(yōu)勢(shì)。作為基礎(chǔ)原料的透明導(dǎo)電玻璃每平方米的進(jìn)口價(jià)格是130元，比晶體硅太陽能電池成本低很多，而杭州藍(lán)星研發(fā)的透明導(dǎo)電膜價(jià)格預(yù)計(jì)要比進(jìn)口的還要低20%—30%。劉軍波道出了其中的原因：“我們不僅研發(fā)了浮法在線生產(chǎn)透明導(dǎo)電膜玻璃的技術(shù)，而且制造設(shè)備也是自主研發(fā)。與國外的設(shè)備相比，投入就要減少50%左右。”比起進(jìn)口產(chǎn)品，自主研發(fā)的技術(shù)和設(shè)備使浮法在線生產(chǎn)透明導(dǎo)電膜玻璃成本大大降低，非晶硅薄膜太陽能電池生產(chǎn)商在基礎(chǔ)材料上的成本也隨之大大降低。
此外，劉軍波還透露，由于浮法在線透明導(dǎo)電膜玻璃不受硅材料價(jià)格的限制，在浮法玻璃生產(chǎn)線上熱的玻璃襯底上沉積成幾層薄膜，材料較便宜，產(chǎn)品的使用壽命卻可以達(dá)到10年以上，能大規(guī)模生產(chǎn)和推廣。
雖然處于中試階段，但已經(jīng)有不少玻璃生產(chǎn)商把目光投向了杭州藍(lán)星的浮法在線透明導(dǎo)電膜玻璃技術(shù)。如果玻璃行業(yè)都能參與進(jìn)來，勢(shì)必又增加了新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。“我國的市場(chǎng)空間很大，透明導(dǎo)電膜玻璃是一個(gè)高附加值的產(chǎn)品，對(duì)我們國內(nèi)的玻璃行業(yè)來說可以開拓一個(gè)新的發(fā)展領(lǐng)域。”劉軍波告訴《浙商》記者，由于透明導(dǎo)電膜玻璃生產(chǎn)工藝復(fù)雜，對(duì)浮法玻璃生產(chǎn)線要求高，因此對(duì)玻璃生產(chǎn)廠家提出了更高的要求，但生產(chǎn)透明導(dǎo)電膜玻璃產(chǎn)生的利潤要比普通玻璃高出幾倍。”
可大面積生產(chǎn)
與晶體硅相比，透明導(dǎo)電膜玻璃可大面積生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)非常明顯，這也成為非晶硅薄膜太陽能電池越來越受市場(chǎng)青睞的重要原因之一。
“透明導(dǎo)電膜玻璃還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是可以大面積生產(chǎn)。”劉軍波介紹，透明導(dǎo)電膜玻璃是以玻璃為基底，最大生產(chǎn)面積超過5平方米，是單晶硅和多晶硅太陽能電池的面積的好幾倍。這種大尺寸玻璃基板薄膜太陽能電池投入市場(chǎng)，將大大加速光伏建筑一體化、屋頂并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)以及光伏電站等的推廣和普及。
光伏建筑一體化是非晶硅薄膜太陽能電池的一個(gè)重要應(yīng)用，它結(jié)合太陽能電池發(fā)電和建筑物外墻的功能，既能發(fā)電，又可降低二氧化碳的排放量，這是一個(gè)新趨勢(shì)。但提高效率，降低成本，擴(kuò)大規(guī)模仍是開發(fā)、生產(chǎn)太陽能電池的主題。“雖然透明導(dǎo)電膜玻璃的面積大，但由于應(yīng)用于太陽能電池光電的轉(zhuǎn)化效率相對(duì)較低，只有6%—7%，因此應(yīng)用于大規(guī)模發(fā)電站的路還很長。”劉軍波表示，今后還將在提高光電轉(zhuǎn)換效率方面不斷進(jìn)行新的探索。
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