CdTe薄膜太阳能电池产业发展报告

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薄膜太阳能光伏产业发展分析报告(完整版)

薄膜太阳能光伏产业发展分析报告(完整版)

薄膜太阳能光伏产业发展分析报告(完整版)目录一、引言 (2)二、薄膜太阳能光伏产业的发展现状和趋势 (2)(一)薄膜太阳能电池定义 (2)(二)薄膜太阳能电池分类及应用 (3)(三)薄膜太阳能光伏产业发展现状 (5)(四)薄膜太阳能光伏产业发展趋势 (7)三、薄膜太阳能电池生产厂家概况 (11)(一)国外薄膜太阳能电池生产厂家 (11)(二)国内薄膜太阳能电池生产厂家 (20)四、总结 (25)五、建议 (27)一、引言2004 年德国光伏补贴政府引爆了光伏产业,光伏产业强势需求造就了多晶硅原料企业的超高利润,而 2007 年美国 First Solar 的亮丽表现则带来了薄膜产业的新纪元,1.3 美元/瓦的低成本,11%左右的转换率,欧洲北美的巨额订单,不受原料限制的大规模生产成就了 First Solar 的高利润,高收入,高可靠的盈利预期,也促使业界发现属于薄膜时代的来临。

在2007 年和 2008 年间,全球光伏产业最为火热的环节就是薄膜领域,不断有新的项目发布或者投产,有限的设备公司订单已经排到 1 年以后,而且新增订单不断,除了美国 First Solar,日本夏普也开始大规模投入薄膜领域,而德国的Q-CELL 肖特等也大力投入薄膜事业,台湾几乎瞬间投入了超过 10 个薄膜项目,国内的非晶硅龙头拓日新能源顺利上市,新澳集团高调介入等等都显示薄膜正在吸引越来越多的资本和关注;薄膜自身的发电优势和低成本也将会是下降光伏发电成本的一大主要驱动力。

二、薄膜太阳能光伏产业的发展现状和趋势薄膜太阳能光伏产业主要由 CdTe(碲化镉)、 CIS(铜铟硒)/CIGS(铜铟硒镓)、硅基薄膜三类电池组成。

(一)薄膜太阳能电池定义薄膜太阳能电池,指在塑胶、玻璃或是金属基板上形成可产生光电效应的薄膜。

这种薄膜厚度仅需数μm,在同一受光面积之下可较硅晶圆太阳能电池大幅减少原料的用量。

(二)薄膜太阳能电池分类及应用CdTe(碲化镉)薄膜薄膜层为CdTe/CdS(碲化镉)材料的太阳能电池,主要用于光伏发电。

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场分析现状

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场分析现状

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场分析现状引言碲化镉薄膜太阳能电池是当今可再生能源领域的重要组成部分之一。

随着世界能源需求的增长和对环境可持续性的关注度提高,碲化镉薄膜太阳能电池市场正迅速发展。

本文将对碲化镉薄膜太阳能电池市场的现状进行分析,包括产业发展、市场需求和竞争态势等方面。

产业发展现状碲化镉薄膜太阳能电池产业自上世纪六十年代开始发展,经历了多个阶段的演变。

目前,主要的碲化镉薄膜太阳能电池产业集中在亚洲地区,特别是中国和日本。

中国在碲化镉薄膜太阳能电池生产技术和产能方面具有较强的竞争优势,成为全球最大的生产国。

而日本则在碲化镉薄膜太阳能电池研发和创新方面具有领先地位。

市场需求分析随着全球对可再生能源的需求增长,碲化镉薄膜太阳能电池的市场需求也呈现上升趋势。

碲化镉薄膜太阳能电池具有高转换效率、优异的低光衰减能力和可适应多种光谱的特性,使其在市场上具有广阔的应用前景。

尤其在户外场景和光照条件较差的环境中,碲化镉薄膜太阳能电池的市场需求更为迫切。

竞争态势分析随着碲化镉薄膜太阳能电池市场的迅速发展,竞争态势也日趋激烈。

目前市场上存在多家主要厂商,包括First Solar、AVANCIS、Hanergy、Miasole等。

这些厂商之间的竞争主要体现在技术创新、性能提升和成本降低等方面。

同时,政府政策和市场环境的变化也会对碲化镉薄膜太阳能电池的竞争态势产生重要影响。

市场前景展望尽管碲化镉薄膜太阳能电池市场面临着一些挑战,例如高成本和环境影响等问题,但其仍有着广阔的市场前景。

随着技术的进步和成本的降低,碲化镉薄膜太阳能电池有望在未来几年内实现更大规模的应用。

同时,政府的支持政策和社会对可再生能源的需求增长也将促进碲化镉薄膜太阳能电池市场的进一步发展。

结论综上所述,碲化镉薄膜太阳能电池市场在产业发展、市场需求和竞争态势等方面呈现出积极的发展趋势。

面对挑战和机遇,碲化镉薄膜太阳能电池市场有望在未来实现更大规模的应用,并为世界能源结构的转型作出重要贡献。

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场前景分析

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场前景分析

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场前景分析引言太阳能电池作为一种绿色可再生能源,受到了极大的关注。

碲化镉薄膜太阳能电池作为其中的一种重要技术,具有高转换效率、低成本以及较好的稳定性等优势,吸引了众多投资者和厂商的目光。

本文将对碲化镉薄膜太阳能电池市场前景进行分析,以期为相关行业提供参考。

碲化镉薄膜太阳能电池技术概述碲化镉薄膜太阳能电池主要由碲化镉薄膜层、窄带隙层、前接触层、背接触层等组成。

其工作原理是光子从玻璃表面射入薄膜层后被吸收,产生电子和空穴,通过电场分离并在电极上形成电流,实现能量转换。

碲化镉薄膜太阳能电池市场现状碲化镉薄膜太阳能电池市场在过去几年取得了快速的发展。

其高转换效率和较低的制造成本使其在太阳能电池市场中占有一定竞争优势。

同时,碲化镉薄膜太阳能电池具有良好的稳定性,能够适应各种环境条件,因此在户外应用中具有广阔的市场前景。

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场前景分析市场规模预计未来几年碲化镉薄膜太阳能电池的市场规模将逐步扩大。

随着能源需求的增加及环境污染问题的加剧,对清洁能源的需求也越来越大。

碲化镉薄膜太阳能电池作为一种高效、低成本的太阳能电池技术,将在市场上具有广阔的应用前景。

技术进展碲化镉薄膜太阳能电池的研究和开发仍在不断进行。

随着技术的进步和创新,碲化镉薄膜太阳能电池的转换效率和稳定性将进一步提高,制造成本也会相应降低。

这将进一步推动碲化镉薄膜太阳能电池的商业化进程,并带来更广阔的市场空间。

市场竞争作为太阳能电池市场的一部分,碲化镉薄膜太阳能电池面临着激烈的市场竞争。

传统的硅基太阳能电池技术在市场上占有较大份额,而其他新型太阳能电池技术也在不断涌现。

碲化镉薄膜太阳能电池需要在技术创新和成本控制上下功夫,才能在竞争中脱颖而出。

应用前景碲化镉薄膜太阳能电池凭借其高效、低成本和稳定性等特点,具有广泛的应用前景。

除了传统的屋顶和地面光伏发电系统外,碲化镉薄膜太阳能电池还可以应用在移动充电设备、户外照明以及农村电力供应等领域。

薄膜太阳能电池发展趋势及产业机遇

薄膜太阳能电池发展趋势及产业机遇

薄膜太阳能电池发展趋势及产业机遇以薄膜太阳能电池发展趋势及产业机遇为题,本文将从技术发展、市场前景和产业机会三个方面探讨薄膜太阳能电池的发展情况。

一、技术发展趋势薄膜太阳能电池是一种较为新型的太阳能电池技术,相较于传统硅基太阳能电池,具有柔性、轻薄、可弯曲等特点,因此在一些特殊应用领域具有广阔的应用前景。

随着技术的不断进步,薄膜太阳能电池的效率不断提升,成本也不断降低,这使得其在大规模应用方面具备了较大的潜力。

1. 提高效率:目前,薄膜太阳能电池的效率相对较低,但随着纳米技术、多晶技术等的应用,其效率有望不断提高。

例如,钙钛矿薄膜太阳能电池的效率已经突破了25%,成为目前效率最高的薄膜太阳能电池技术之一。

2. 降低成本:薄膜太阳能电池的制造成本相对较低,主要原因是其生产过程中不需要大量的硅材料。

随着技术的进步和规模化生产的推进,薄膜太阳能电池的成本将进一步降低,从而提高其市场竞争力。

3. 提高稳定性:薄膜太阳能电池在长期使用过程中容易受到环境因素的影响,导致效率下降。

因此,如何提高薄膜太阳能电池的稳定性是一个亟待解决的问题。

通过改进材料和工艺,加强对环境因素的适应能力,可以提高薄膜太阳能电池的稳定性。

二、市场前景随着对可再生能源需求的不断增加和环保意识的提高,太阳能发电作为一种清洁能源,市场前景十分广阔。

薄膜太阳能电池作为一种新兴技术,具有柔性、轻薄等特点,能够适应各种特殊应用场景,因此在市场上有着广阔的发展前景。

1. 建筑一体化应用:薄膜太阳能电池可以与建筑物结合,应用于建筑外墙、屋顶等表面,实现建筑一体化设计。

这不仅可以提供电力供应,还能够美化建筑外观,减少对传统建筑材料的使用,具有很大的市场潜力。

2. 便携式充电设备:随着人们对便携式电子产品的需求增加,需要便携式充电设备来解决电力供应问题。

薄膜太阳能电池由于其柔性和轻薄的特点,可以应用于手机、平板电脑等便携式设备上,提供绿色能源。

3. 农业光伏:薄膜太阳能电池可以应用于农业领域,通过建设农业光伏电站,解决农村地区的电力供应问题,提供农业灌溉、农产品加工等用电需求,促进农业现代化发展。

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场规模分析

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场规模分析

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场规模分析引言碲化镉(CdTe)薄膜太阳能电池是一种基于可培训材料制成的柔性太阳能电池,具有高效率、低成本和较短的能量回收期等优点。

随着可再生能源市场的发展和对清洁能源需求的增长,碲化镉薄膜太阳能电池市场正逐渐扩大。

在本文中,我们将对碲化镉薄膜太阳能电池市场规模进行分析。

市场规模目前,碲化镉薄膜太阳能电池市场正处于快速增长阶段。

根据市场研究数据,2019年全球碲化镉薄膜太阳能电池市场规模约为X亿美元,预计到2025年将达到X 亿美元。

市场驱动因素碲化镉薄膜太阳能电池市场的增长主要受到以下几个因素的推动:1. 可再生能源政策支持许多国家和地区正在鼓励可再生能源的发展,通过制定政策和法规来推动太阳能发电的采用,这为碲化镉薄膜太阳能电池市场带来了机会。

2. 低成本和高效率相比于传统硅基太阳能电池,碲化镉薄膜太阳能电池具有更低的成本和更高的效率。

这使得碲化镉薄膜太阳能电池在可再生能源市场中更具竞争力。

3. 技术进步和创新随着碲化镉薄膜太阳能电池技术的不断改进,其效率不断提高,生产成本也在不断降低。

这促使更多的厂商和投资者关注和投资碲化镉薄膜太阳能电池市场。

4. 环境意识增强人们对环境问题的关注度不断增加,对清洁能源的需求也在增长,这进一步推动了碲化镉薄膜太阳能电池市场的发展。

市场前景未来几年,碲化镉薄膜太阳能电池市场有望继续保持快速增长。

以下是市场前景的几个方面:1. 新兴市场潜力发展中国家和新兴市场对清洁能源的需求正在迅速增长,这为碲化镉薄膜太阳能电池市场提供了巨大的商机。

2. 技术进步和创新随着碲化镉薄膜太阳能电池技术的不断进步和创新,其效率将进一步提高,生产成本将进一步降低,这将进一步推动市场增长。

3. 政策和法规支持越来越多的国家和地区将可再生能源作为重要的能源替代品,在政策和法规方面提供更多的支持和鼓励,这将加速碲化镉薄膜太阳能电池市场的发展。

结论碲化镉薄膜太阳能电池市场正处于快速增长的阶段,未来几年有望继续保持增长势头。

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场分析报告

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场分析报告

2024年碲化镉薄膜太阳能电池市场分析报告引言太阳能电池是当前可再生能源领域中的重要技术之一,碲化镉薄膜太阳能电池作为一种新型太阳能电池技术,具有高效率、低成本和较长寿命等优势。

本报告旨在对碲化镉薄膜太阳能电池市场进行全面分析,评估其发展前景及市场竞争情况。

市场概况碲化镉薄膜太阳能电池市场是全球太阳能电池市场的一个重要组成部分。

目前,碲化镉薄膜太阳能电池在市场上具有较高的市场份额和潜力。

根据统计数据显示,碲化镉薄膜太阳能电池的年度安装容量持续增长,并且预计在未来几年内仍会保持较高的增长率。

市场驱动力碲化镉薄膜太阳能电池市场的快速增长主要受到以下几个方面的驱动:1.碲化镉薄膜太阳能电池具有高效率的能源转化效率,相较于传统硅基太阳能电池,碲化镉薄膜太阳能电池的转化效率更高,能够更有效地将太阳能转化为电能。

2.碲化镉薄膜太阳能电池具有较低的制造成本,生产工艺简单且设备投资较低,这降低了碲化镉薄膜太阳能电池的制造成本,提高了其市场竞争力。

3.碲化镉薄膜太阳能电池具有较长的寿命和较高的稳定性,其在长时间的使用过程中能够保持稳定的能效表现,这使得碲化镉薄膜太阳能电池在实际应用中更具优势。

市场前景碲化镉薄膜太阳能电池市场的前景广阔,预计在未来几年内将继续保持较高的增长势头。

以下几个方面展示了碲化镉薄膜太阳能电池市场的前景:1.随着能源需求的增长和环境保护的意识提高,太阳能作为一种清洁能源得到了广泛推广和应用,碲化镉薄膜太阳能电池具有高效率和低成本等优势,将成为未来太阳能发电的主流技术之一。

2.国家对太阳能发电产业的政策支持力度不断增加,碲化镉薄膜太阳能电池作为太阳能电池技术的重要发展方向,将得到政策的积极扶持,市场前景十分广阔。

3.碲化镉薄膜太阳能电池在农村地区和偏远地区的应用潜力巨大,这些地区由于电力供应不稳定或无法接入电网,太阳能发电成为一种理想的选择,碲化镉薄膜太阳能电池的高效率和低成本将推动其在这些地区的广泛应用。

2023年碲化镉薄膜太阳能电池行业市场分析现状

2023年碲化镉薄膜太阳能电池行业市场分析现状

2023年碲化镉薄膜太阳能电池行业市场分析现状
碲化镉薄膜太阳能电池是一种新型的薄膜太阳能电池技术,具有高效率、高稳定性和低成本的特点。

现在我来为您分析一下碲化镉薄膜太阳能电池行业的市场现状。

1. 市场规模和增长率:碲化镉薄膜太阳能电池行业自2000年开始发展,近年来市场规模不断扩大。

根据市场研究机构的数据,碲化镉薄膜太阳能电池市场规模预计将在未来几年内以每年10%以上的速度增长。

2. 技术趋势:碲化镉薄膜太阳能电池的高效率和高稳定性是其技术优势。

目前,行业关注的技术趋势包括提高碲化镉薄膜的光吸收特性、减少材料成本、提高组件的光电转换效率等。

3. 市场需求:随着全球对可再生能源需求的增加,尤其是在新能源政策的推动下,碲化镉薄膜太阳能电池市场需求也在不断增加。

尤其是在新兴市场和发展中国家,碲化镉薄膜太阳能电池被广泛应用于户用光伏、商业光伏和大型光伏电站等领域。

4. 竞争格局:目前碲化镉薄膜太阳能电池行业存在着一些主要的竞争对手,主要包括首创股份、吉华科技等国内企业,以及第一太阳能、第一太阳能系统(美国)等国际企业。

这些企业在技术研发、生产制造和市场拓展方面都有一定的竞争优势。

5. 政策环境:碲化镉薄膜太阳能电池行业受到国家和地方政策的影响较大。

中国政府出台了一系列鼓励可再生能源发展的政策,为碲化镉薄膜太阳能电池行业提供了政策支持和市场空间。

综上所述,碲化镉薄膜太阳能电池行业市场正处于快速增长的阶段,具有广阔的发展前景。

然而,行业也面临着技术突破、成本降低和市场开拓等挑战。

相信随着技术的不断创新和政策的支持,碲化镉薄膜太阳能电池行业将会实现更好的发展。

CdTe薄膜太阳能电池研究现状及产业化进程7.doc

CdTe薄膜太阳能电池研究现状及产业化进程7.doc

CdTe薄膜太阳能电池研究现状及产业化进程7CdTe薄膜太阳能电池研究现状及产业化进程碲化镉(CdTe)系薄膜大阳能电池这种电池系由CdTe、CdS和其他Ⅱ-Ⅵ族化合物通过相对简单且成本低的工艺沉积在衬底上经干燥和烧结而成。

目前实验室效率达到16.5%,中试线效率达到10%,已由实验室研究阶段走向规模化工业生产。

下一步的研发重点,是进一步降低成本、提高效率并改进与完善生产工艺。

该电池如果作为大规模生产与应用的光伏器件,最值得关注的是环境污染问题。

Cd是重金属,有剧毒,Cd的化合物与Cd一样,也是有毒的。

其主要影响,一是含有Cd的尘埃通过呼吸道对人类和其他动物造成的危害;二是生产废水废物排放所造成的污染。

因此,对破损的玻璃片上的Cd和Te应去除并回收,对损坏和废弃的组件应进行妥善处理,对生产中排放的废水、废物应进行符合环保标准的处理。

封装对CdTe太阳能电池性能的影响阅读提示:本文通过对CdTe电池封装前后光照I-V和光谱响应测试,研究了封装工艺对CdTe太阳能电池性能的影响,发现在130℃和140℃封装后,电池的性能参数略有提高。

通过对封装后的CdTe太阳能电池半年多的观测,发现不论是在光照还是在室内避光条件下,电池器件的性能参数V oc、Isc、FF、η呈波动变化,并未出现明显的下降趋势。

这种稳定性无疑有利于以后CdTe太阳能电池的使用。

引言太阳能电池是太阳能利用途径中的一项新技术,阳光发电是基于太阳光与半导体材料的作用而形成的光伏效应,直接把太阳的可见光能转变为电能。

可是,如果薄膜玻璃基片直接暴露于大气中,其光电转换机制将发生衰降。

为此采用透明、耐老化、粘结性好,能承受大气变化而具弹性的胶层将薄膜基片包封,并和保护材料玻璃或TPT(聚氟乙烯复合膜)粘为一体,构成太阳能电池板。

光伏器件要达到30年的寿命,就需要器件具有很好的稳定性而不具有效率衰减的可行性。

Rosenthal曾报道了在Las Cruces,New Mexico来自三个厂家生产的装在屋顶上的pc-Si和a-Si太阳能电池的连续17年的衰减特性,找出了电池的不同的衰减速率和用于封装EV A膜由黄色到褐色的颜色进一步变化规律。

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CdTe薄膜太阳能电池产业发展报告标签:薄膜太阳电池CdTe solar 2007-10-09 12:21一、概述CdTe是Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体,带隙1.5eV,与太阳光谱非常匹配,最适合于光电能量转换,是一种良好的PV材料[1],具有很高的理论效率(28%)[2],性能很稳定,一直被光伏界看重,是技术上发展较快的一种薄膜电池。

碲化镉容易沉积成大面积的薄膜,沉积速率也高。

CdTe 薄膜太阳电池通常以CdS /CdT e异质结为基础。

尽管CdS和CdTe和晶格常数相差10%,但它们组成的异质结电学性能优良,制成的太阳电池的填充因子高达F F =0.75[3]。

制备CdTe多晶薄膜的多种工艺和技术已经开发出来,如近空间升华、电沉积、PVD、CVD、CBD、丝网印刷、溅射、真空蒸发等[4]。

丝网印刷烧结法:由含CdTe、CdS浆料进行丝网印刷CdTe、CdS 膜,然后在600~700℃可控气氛下进行热处理1h 得大晶粒薄膜. 近空间升华法:采用玻璃作衬底,衬底温度500~600℃,沉积速率10μm/min. 真空蒸发法:将CdTe 从约700℃加热钳埚中升华,冷凝在300~400℃衬底上,典型沉积速率1nm/s. 以CdTe 吸收层,CdS 作窗口层半导体异质结电池的典型结构:减反射膜/玻璃/(SnO2:F)/CdS/P-CdTe/背电极。

电池的实验室效率不断攀升,最近突16%。

20世纪90年代初,CdTe电池已实现了规模化生产,但市场发展缓慢,市场份额一直徘徊在1%左右。

商业化电池效率平均为8%-10%[5]。

为了更好地、更系统地研究CdTe系太阳电池,本文简要介绍CdTe薄膜太阳能电池的国内外的研究进展与产业发展状况,以及存在的问题、制约因素等。

二、国外CdTe薄膜太阳能电池产业发展状况与趋势CdTe薄膜太阳电池是薄膜太阳电池中发展较快的一种光伏器件。

美国南佛罗里达大学于1993年用升华法在1cm2面积上做出效率为15.8 %的太阳电池[6] , 随后,日本Matsushita Battery报道了CdTe基电池以CdTe 作吸收层,CdS 作窗口层的n-CdS/ P - CdTe 半导体异质结电池,其典型结构为MgF2/ 玻璃/ SnO2∶F/ n-CdS/ P- dTe/ 背电极,小面积电池最高转换效率16%[7],成为当时CdTe薄膜太阳能电池的最高纪录,近年来,太阳电池的研究方向是高转换效率、低成本和高稳定性. 因此,以CdTe为代表的薄膜太阳电池倍受关注,Siemens报道了面积为3600cm2电池转换效率达到11.1%的水平。

美国国家可再生能源实验室提供了Solar Cells lnc的面积为6879cm2CdTe薄膜太阳电池的测试结果,转换效率达到7.7%;Bp Solar的CdTe薄膜太阳电池,面积为4540cm2,效率为8.4%,面积为706cm2的太阳电池,转换效率达到10.1%;Goldan Photon的CdTe太阳电池,面积为3528cm2,转换效率为7.7%。

详细情况如表1[7-11]。

表1 CdTe 薄膜太阳电池参数表[7-11]人们认为,CdTe 薄膜太阳电池是太阳能电池中最容易制造的,因而它向商品化进展最快. 提高效率就是要对电池结构及各层材料工艺进行优化,适当减薄窗口层CdS 的厚度,可减少入射光的损失,从而增加电池短波响应以提高短路电流密度,较高转换效率的CdTe 电池就采用了较薄的CdS 窗口层而创了最高纪录.要降低成本,就必须将CdTe 的沉积温度降到550 ℃以下,以适于廉价的玻璃作衬底;实验室成果走向产业,必须经过组件以及生产模式的设计、研究和优化过程. 近年来,不仅有许多国家的研究小组已经能够在低衬底温度下制造出转换效率12%以上的CdTe 太阳电池,而且在大面积组件方面取得了可喜的进展,许多公司正在进行CdTe薄膜太阳电池的中试和生产厂的建设,有的已经投产.在广泛深入的应用研究基础上,国际上许多国家的CdTe薄膜太阳电池已由实验室研究阶段开始走向规模工业化生产。

1998年美国的CdTe电池产量就为0.2MW,目前,美国高尔登光学公司(Golden Photo)在CdTe薄膜电池的生产能力为2MW[12],日本的CdTe电池产量为2.0MW。

德国ANTEC公司将在Rudisleben建成一家年产10MW的CdTe薄膜太阳电池组件生产厂,预计其生产成本将会低于$1.4/w。

该组件不但性能优良,而且生产工艺先进,使得该光伏组件具有完美的外型,能在建筑物上使用,既拓宽了应用面,又可取代某些建筑材料而使电池成本进一步降低。

BP Solar公司计划在Fairfield生产CdTe薄膜太阳电池。

而Solar Cells 公司也将进一步扩大CdTe薄膜太阳电池生产。

三、国内CdTe薄膜太阳能电池产业发展状况与趋势碲化镉薄膜太阳电池的制造成本低,目前,已获得的最高效率为16%,是应用前景最好的新型太阳电池,它已经成为美、德、日、意等国研究开发的主要对象。

我国CdTe薄膜电池的研究工作开始于上世纪80年代初。

内蒙古大学采用蒸发技术、北京太阳能研究所采用电沉积技术(ED)研究和制备CdTe薄膜电池,后者研制的电池效率达到5.8%[13]。

80年代中期至90年代中期,研究工作处于停顿状态。

90年代后期,四川大学太阳能材料与器件研究所在冯良桓教授的带领下在我国开展了碲化镉薄膜太阳电池的研究,在“九五”期间,承担了科技部资助的科技攻关计划课题:“Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体多晶薄膜太阳电池的研制”。

采用近空间升华技术研究CdTe薄膜电池,并取得很好的成绩。

最近电池效率已经突破13.38%[14],进入了世界先进行列。

“十五”期间,CdTe薄膜电池研究被列入国家高技术研究发展计划“863”重点项目。

经过多年几代科学工作者的不懈努力,我国正处于实验室基础研究到应用产业化的快速发展阶段,并计划建立年产量0.5MW的中试生产线。

CdTe薄膜太阳电池研究,由原来的只有内蒙古大学、四川大学、新疆大学等几家科研院所进行这方面的基础研究,到今年的四川阿波罗太阳能科技开发股份有限公司新型薄膜CdTe/CdS太阳能电池核心材料产业化,为期两年,将建设拥有年产碲化镉50吨的生产线、硫化镉10吨生产线,使我国在CdTe薄膜太阳电池产业化将得到长足发展,向世界领先水平迈进。

四、存在问题与制约因素CdTe薄膜太阳电池较其他的薄膜电池容易制造,因而它向商品化进展最快。

已由实验室研究阶段走向规模化工业生产。

下一步的研发重点,是进一步降低成本、提高效率并改进与完善生产工艺。

CdTe太阳能电池在具备许多有利于竞争的因素下,但在2002年其全球市占率仅0.42﹪,目前CdTe电池商业化产品效率已超过10﹪,究其无法耀升为市场主流的原因,大至有下列几点:一、模块与基材材料成本太高,整体CdTe太阳能电池材料占总成本的53﹪,其中半导体材料只占约5.5﹪。

二、碲天然运藏量有限,其总量势必无法应付大量而全盘的倚赖此种光电池发电之需。

三、镉的毒性,使人们无法放心的接受此种光电池。

CdTe太阳能电池作为大规模生产与应用的光伏器件,最值得关注的是环境污染问题。

有毒元素Cd对环境的污染和对操作人员健康的危害是不容忽视的。

我们不能在获取清洁能源的同时,又对人体和人类生存环境造成新的危害。

有效地处理废弃和破损的CdTe组件,技术上很简单。

而Cd是重金属,有剧毒,Cd的化合物与Cd一样有毒。

其主要影响,一是含有Cd的尘埃通过呼吸道对人类和其他动物造成的危害;二是生产废水废物排放所造成的污染。

因此,对破损的玻璃片上的Cd和Te应去除并回收,对损坏和废弃的组件应进行妥善处理,对生产中排放的废水、废物应进行符合环保标准的处理。

目前各国均在大力研究解决CdTe薄膜太阳能电池发展的因素,相信上述问题不久将会逐个解决,从而使碲化镉薄膜电池成为未来社会新的能源成分之一。

参考文献[1] Bonnet D. CdTe - Mater for thin film solar cells. J MaterRes ,1998 ,13(10) :2740~2753[2] Deb S K.Recent development in high efficiency PV cells. Renewabeenergy ,1998 ,15 (1/ 4) :467~472[3] 刘玉萍, 陈枫, 郭爱波等. 薄膜太阳能电池的发展动态.节能环保, 2006,11:21-24[4] 张静全,蔡伟,郑家贵等. CdTe 太阳能电池研究进展.半导体光电,2000,21:88~92[5] [9]耿新华.中国薄膜太阳电池发展[A].第八届中国光伏会议暨中日光伏论坛论文集[C].2004:23-29.[6] C. Ferekides et al. , Conf . Record 23th Photovoltaic Spe2 cialists Conference , (1993) , 389[7] Solar cells development in Japan. Tech Japan ,1999 ,32 (2) :26~33[8] Hermann A M. Polycryst thin film solar cells - A review. Solar Ener2 gy Mater Solar Cells ,1998 ,55(1/ 2) :75~81[9] 耿新华,孙云,王守畔等. 薄膜太阳电池的研究进展. 物理,1999 ,28 (2) :96~102[10] Bonnet D. CdTe - Mater for thin film solar cells. J MaterRes ,1998 ,13(10) :2740~2753[ 11 ] K. Zweibel et al. , 25th Photovoltaic Specialists Conference , (1996) ,745.[12] PVIR,1996,XV(10):1[13] Yin WP ,Lu L B ,Zhao YW. Proceedings of the 1985 International Conference on Solar and Wind Energy Applicationsl . 1985 ,119-124[14] 冯良桓,张静全,蔡伟等.氩氧气氛下沉积的CdTe薄膜及太阳电池的性质.半导体学报, 2005,26:716-720。

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