安泰科技与odersun携手开发 新型低成本薄膜太阳能电池技术 -免费送彩金

2004-09-12 00:00:00 能源与环境是21世纪人类面临的两大基本问题。发展无污染、可再生的新能源是解决这两大问题的必由之路。1997年签署的《京都议定书》要求世界各国改变能源利用方式，从煤和石油逐渐转向可再生能源，减少温室气体排放，彻底改变人类社会发展与能源短缺、环境污染之间的矛盾。太阳能电池可以将太阳能直接转化为电能（简称光伏发电），具有取之不尽、用之不竭，以及系统简单、维护方便等特点，同时不产生任何环境污染。在人类至今所寻找到的能源中，光伏发电是最理想的可再生绿色能源。太阳能电池通常分为晶硅片太阳能电池和薄膜太阳能电池两大类。晶硅（单晶和多晶）太阳能电池的特点是光电转换效率高，实验室最高水平达24%，工业化水平一般为14-17%。目前，晶硅太阳能电池已经商品化，占据光伏市场份额的90% 以上。薄膜太阳能电池的特点是成本低，但还存在尚需解决的问题。例如，非晶硅薄膜电池的效率仅为7%左右，并存在光致衰减现象；碲化镉薄膜电池的实验室效率达15.8%，但由于使用有毒成份cd,带来对环境和人体的潜在危害；铜铟硒薄膜电池的实验室效率达19.2%，但由于组分多、结构复杂，导致成品率低。目前，非晶硅薄膜电池已经商品化，占据光伏市场份额的10% 左右，其他两种薄膜电池尚处于小规模试产和研发阶段。光伏发电应用通常分为独立系统和并网系统两大类。独立光伏系统主要包括三个方面的应用：（1）农村和边远地区供电，例如户用照明系统、太阳能水泵和独立光伏电站；（2）通讯和工业应用，例如微波中继站、部队通信系统、铁路和公路信号系统、灯塔和航标灯电源、水闸和石油管道的阴极保护等；（3）其他消费品应用，例如计算器、手表、玩具、庭院灯等。并网光伏系统主要包括两个方面应用：（1）大规模集中式并网发电；（2）光伏屋顶分布式并网发电。并网光伏发电是当今世界光伏发电的发展趋势，是光伏发电成为电力工业组成部分之一的重大技术步骤，也是光伏技术步入大规模应用的开始。近五年，世界光伏市场进入快速发展时期，年产量从1999年的150mwp跃升到2003年的750mwp，平均增长速率约35%。到2003年底世界光伏装机总容量达到2.5gwp，其中85%以上的光伏市场集中在日本、美国和欧洲等工业发达国家。国际光伏市场的高速递增与发达国家正在大力开拓光伏并网应用密切相关。在国际光伏工业发展的带动下，以及国内外市场需求的推动下，近年来国内光伏工业和市场也取得了长足进步。2002年以前，我国的太阳能电池年产量最高为4.5mwp，主要应用市场为通讯领域，包括微波中继站、卫星电视中转站、乡村电话交换机、军队通讯系统等，约占市场总额的50%，其余是偏远乡村供电等。在2002年，国家计委启动了“西部省区无电乡通电计划”，总投资20亿元人民币。在这一项目的推动下，西部七省区780个无电乡的光伏发电量达到16.5mw。这一项目的启动也大大刺激了国内光伏工业，使太阳能电池的年生产能力迅速达到20mw，但至今国内太阳能电池应用基本停留在独立光伏系统方面。目前，光伏发电在航天、通讯及微功耗电子产品等特殊领域占据不可替代的位置，但在社会整体能源构成中所占比例尚不足1%。制约光伏发电大规模应用的主要障碍是现有光伏发电的主流产品——晶硅片电池的成本过高，国际市场价格通常在3.5-4美元/wp之间，远高于常规能源。并且由于材料和工艺限制，进一步降低成本的空间相当有限。薄膜太阳能电池在成本方面比晶硅片太阳能电池具有极大的优势，预期市场价格可以低于1美元/wp。因此，高效率、低成本的薄膜太阳能电池是光伏发电领域的重要发展方向。美国、日本和德国等工业发达国家历来都很重视太阳能电池的研究开发和应用推广，一方面投入巨资保持其技术领先地位，包括不断改进晶硅类电池制备技术，进一步提高效率，以及发展新型薄膜电池，大幅度降低成本等；另一方面出台一系列相关优惠政策推动大规模应用，例如德国光伏并网发电补贴为0.3 欧元/kwh。我国经过近二十年的努力，在光伏发电技术的研究开发方面具备了一定的基础，先后在实验室规模开发出晶硅高效电池，非晶硅薄膜电池，以及cdte和cis薄膜电池等，但工业化水平和尖端技术方面至少落后发达国家十年以上。国内现有较大规模的晶硅和非晶硅太阳能电池片和组件生产线几乎都是引进，加上生产规模小，技术水平较低，专用原材料国产化程度不高等问题，导致太阳能电池的价格高于国际平均价格，国内市场培育和发展受到很大限制。我国尚有常规电网难以覆盖的6000-7000万无电人口，边远地区对光伏发电的需求十分迫切。另外，我国化石燃料资源总量低于世界平均值，同时亦面临越来越大的环境压力。要实现可持续发展，就必须彻底改变能源结构，大力发展包括光伏发电在内的新型能源。因此，有必要与太阳能电池技术领先的发达国家开展国际科技合作，尽快缩小差距。 德国太阳能技术研究所(简称ist) 历经10年开发成功的一种新型薄膜太阳能电池技术。该项技术采用连续电沉积工艺，制备出在铜箔上形成cuins2薄膜太阳能电池的带卷（简称ciscut），然后通过特殊的封装工艺组装成柔软的太阳能电池组件。目前，ciscut电池的实验室效率已达到9.2%，理论效率高达30%，并且由于材料消耗少、工艺简单，预期最终成本将低于0.6欧元/wp，是极具市场竞争力的新一代薄膜太阳能电池。ist为加快该项技术的产业化进度，以ist技术专家为主，2002年组建一个命名为odersun ag的股份制公司, 在全球范围内寻找免费送彩金的合作伙伴。2003年5月odersun ag开始与安泰科技股份有限公司接触，后经双方多次互访、实地考察，对ciscut薄膜太阳能电池技术的发展潜力、产业化可行性和市场前景进行充分分析论证，一致认为这项技术符合高效率、低成本的太阳能电池发展方向，市场价值巨大，并且双方在深入开发这项技术方面具有很好的技术互补性。在共识和前期合作的基础上，2004年7月8日双方签署全面合作备忘录，议定合作项目分为两个阶段：第一阶段为合作研发阶段，重点解决大规模产业化尚需解决的关键技术问题，以及探索进一步提高效率和降低成分的改进技术，8月25日已经正式签订合作研发协议。第二阶段在中国境内建立合资公司，大规模实施产业化。为确保合作项目顺利实施，安泰科技研发中心已经从清华大学引进高级专业技术人才组成专项课题组，并开始与odersun ag合作建立安泰科技太阳能电池技术发展中心。其主要任务是，一方面通过互访交流，学习和掌握新型ciscut薄膜太阳能电池技术，并配合odersun ag进一步改进制备工艺，提高电池质量；另一方面利用安泰科技自身的技术特长，对ciscut薄膜太阳能电池技术有所发展和创新，并开展太阳能电池应用系统的研究开发。希望通过这次全方位的国际合作，使安泰科技能够成功地进入新能源领域，并探索适合安泰科技业务拓展的新思路。