第三代光伏發電技術

第三代光伏發電技術就是使用“太陽能煉矽+跟蹤+聚光+高效聚光矽電池”技術發電。這是與第一代和第二代最本質的技術區別。第三代光伏發電技術在跟蹤系統可以將光伏發電量增加30%-40%,將使多晶矽的用量減少30%-40%。

發電技術

在了解第三代發電技術之前,我們先來了解什麼是第一代與第二代光伏發電技術。簡單地說,第一代光伏發電技術以晶體矽生產光電池為核心的技術;第二代光伏發電技術是指品種繁多的薄膜電池。

第一代光伏發電技術=晶體矽光伏發電,有單晶矽和多晶矽的差別。優點是光電轉化率較高,缺點是售價較貴,生產多晶矽耗能較多,也容易污染環境。

第二代光伏發電技術=花式品種繁多的薄膜電池,優點是材料用量少,售價較低,重大缺點是光電轉化率只有晶體矽的一半,占地面積也較多。主要品種有:1、非晶、納米晶、微晶等矽薄膜。2、CIGS即銅銦鎵硒組成的薄膜。3、TeCd碲化鎘薄膜 。

太陽爐項目冶煉過程 太陽爐項目冶煉過程

從行業來看,發展光伏用晶體矽還是薄膜爭論從未停息。但業內普遍認為,無 論第一代技術還是第二代技術,都存在高耗能、高污染的問題,而我推薦的第三代光伏發電技術則是一種完全“綠色”的光伏發電技術,其“綠色、高效、價廉、壽命長”等特點將改變光伏上游產業“兩高”現狀。具體地說,第三代光伏發電技術就是使用“太陽能煉矽+跟蹤+聚光+高效聚光矽電池”技術發電。這是與第一代和第二代最本質的技術區別。

第三代光伏發電技術非常重要的一點就是綠色技術。它以太陽能煉矽為核心技術,所帶來的污染基本等於零。太陽能煉矽的特點是利用太陽能,不是使用電能,儘管也是高耗能,但耗的不是化石能而是太陽能,從這個意義上講,第三代光伏發電技術是具有革命性的。

太陽能煉矽

太陽爐冶煉出來的高純矽所拉制出來的單晶棒 太陽爐冶煉出來的高純矽所拉制出來的單晶棒

已做到2.0元/瓦的跟蹤成本;聚光系統則能大幅度降低光電池矽材料和非矽材料用量。例如,4倍聚光(尤其對“直射光”的聚光)可將矽材料、非矽材料的每度電耗能下降到原有的1/4;另外,矽電池的轉化率越高,所消耗的多晶矽就越少。第三代光伏發電技術所使用的高效聚光矽電池將大大降低成本。用的是轉化率為22%的N型矽基聚光電池,我個人非常期待有新型高效聚光電池的出現。但我也認為,最有前途的技術方向應該是“晶體矽電池+能帶結構”不相同的薄膜組成的各種矽基薄膜電池。

第三代光伏技術的突破將以 “等效”峰值功率的售價來計算光伏發電的成本;另外,光能組件的使用壽命很長,所用多晶矽成本,已下降到只有通常不跟蹤平板式多晶矽光伏電池的1/4-1/5。第三代光伏技術最為“核心”的技術是太陽能煉矽。使用太陽能煉矽可以大幅度降低對化石能源消耗,並且不會產生任何四氯化矽等污染;出產的矽質量好、壽命長,電池只有在微光條件下才致衰減。

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