太阳能是取之不尽、用之不竭的清洁能源。与常用的火力发电系统相比,太阳能发电系统除了无污染排放外,还具有建设周期短和可利用建筑屋面的优势。1997年,《联合国气候变化框架公约》缔约方《京都议定书》的签订,使得人们越来越重视可再生能源的发展。而20世纪90年代以来,美国先后制定和出台的国家光伏发展计划、百万太阳能屋顶计划、光伏先锋计划等,更令人们关注太阳能光伏发电。
太阳能光伏发电系统是由太阳能电池板(组件)、和逆变器三部分组成,它们主要是由电子元件构成,不涉及机械部件,因而可靠、稳定。全球太阳能电池市场在2000年以后急速增长了6倍,仅在2007年一年就比2006年增长了近50%。由于硅原料的不足和价格上涨,促进了高校使用硅的技术和非晶硅薄膜太阳能电池的开发,非晶硅薄膜太阳能电池越来越受到投资者的青睐。
非晶硅材料是由气相淀积形成的,目前已被普遍采用的方法是等离子增强型化学气相淀积(PECVD)法。此种制作工艺可以连续在多个真空淀积室完成,从而实现大批量生产。与晶体硅太阳能电池比较,非晶硅薄膜太阳能电池具有弱光响应好、充电效率高等特性。非晶硅材料的吸收系数在整个可见光范围内,几乎都比单晶硅大一个数量级,使得非晶硅薄膜太阳能电池无论是在理论上还是在实际使用中都对低光强有较好的适应。
影响非晶硅薄膜太阳能电池应用的最主要问题是效率低、稳定性差。非晶硅薄膜太阳能电池与晶体硅电池相比,每瓦的电池面积会增加约一倍,在安装空间和光照面积有限的情况下限制了应用。而其不稳定性则集中体现在其能量转换效率随辐照时间的延长而变化,直到数百或数千小时后才稳定,这个问题在一定程度上影响了这种低成本太阳能电池的应用IM体育平台官网入口。
在节能减排的大背景下,在太阳能光伏发电发展加快的趋势下,非晶硅薄膜电池似乎成为热点中的热点,众多设备供应商、太阳能电池生产企业、有关研究机构纷纷投资进入这个投资浪潮中。有关专家指出,非晶硅薄膜太阳能电池在未来5~10年内将以50%左右的年平均增长率增长,到2030年将占到太阳能电池整体份额的30%以上。
但面对高涨的投资热潮,我们更应该冷静下来正确全面认识问题。im体育网站政策的支持、市场的需求,表明非晶硅薄膜电池产业是一个朝阳产业,但是同时这也是一个准入门槛极高的行业,企业除了在成本、技术、市场等方面存在风险外,在资金需求、专业人才等方面要求会更高。
在资金需求方面,一条40MW~50MW的非晶硅薄膜电池生产设施的总投资在10亿元左右,而公认的经济规模应在300MW~500MW。这要求投资方不仅能够筹集足够的初始投资,还能在未来的几年内有持续的资金来源。
在技术人才方面,人才一直是每一个迫切要求发展和成长的企业的有机组成,这对于高新科技的非晶硅薄膜太阳能电池企业就更是如此。非晶硅薄膜太阳能电池涉及很多学科,除电池本身的结构设计、分析检测需要大量专业人员外,化学气相淀积、真空溅射、激光刻线等特殊工艺以及包括多种特殊气体、高纯水、净化空调系统等在内的厂务支持系统,都需要大量有专业知识背景和实际操作经验的员工。而且目前,im体育网站非晶硅薄膜太阳能电池的项目大多处于初始阶段,人才的竞争更加激烈。
日前,德国联邦议院通过了《可再生能源法修正案》,将光伏系统(太阳能发电)的收购电价由以往的每年下调5%调整为2009年与2010年保证收购价格每年调降8%,并在2011年将降幅扩大到9%。虽然德国政府的《修正案》好于市场预期,不会影响光伏产业的长期发展趋势,但该法案表明的态度是,德国政府对于整个光伏产业的暴利已经相当不满,希望光伏发电的成本以更快速度下降。
该法案的修订,将使得德国的太阳能光伏市场进入平稳增长期,此外全球其他国家市场的有序发展将更加利于全球光伏市场的平稳发展。因此从长期来看,具有一定技术实力、成本控制能力及产业链完整的谋求长期发展的企业才更具有竞争优势。