銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能電池的前景

時間 2022-09-26 18:55:10

1樓:匿名使用者

3、發展前景*****

與其它兩種薄膜太陽能電池相比,銅銦鎵硒薄膜太陽能電池極具發展前景。目前,薄膜太陽能電池包括非晶矽薄膜電池、碲化鎘薄膜電池和銅銦鎵硒薄膜。非晶矽薄膜電池如果長時間在強光下照射,光電轉換穩定性不高。

碲化鎘薄膜電池受制於原料稀缺,難以大規模運用。此外,光電轉換效率難以提高也制約著非晶矽和碲化鎘薄膜電池實現商業化運用。而近年來銅銦鎵硒薄膜電池的轉換效率不斷提高,成本逐漸降低,其競爭優勢已經逐步體現出來。

cigs電池具有與多晶矽太陽能電池接近的效率,具有低成本和高穩定性的優勢,並且產業化瓶頸已經突破,在晶體矽太陽能電池原材料短缺的不斷加劇和**的不斷**背景下,很多公司投入巨資,cigs產業呈現出蓬勃發展的態勢。目前全球有30多家公司置身於cigs產業,但真正進入市場開發的公司只有德國的wuerth(伍爾特)、surlfulcell,美國的global solar energy,日本的honda(本田)、showa solar shell。2023年、2023年世界cigs電池元件產能分別為17.

5mw、60.5mw,在世界光伏市場上佔據的份額很小。

中國的cigs產業遠遠落後於歐美和日本等國家和地區,南開大學以國家「十五」「863」計劃為依託,建設0.3mw中試線,現已製備出30cm×30cm效率為7%的整合元件樣品。2023年2月,山東孚日光伏科技****宣佈與德國的johanna合作,獨家引進了中國首條cigsse(銅銦鎵硫硒化合物)商業化生產線。

cigs轉換效率足以媲美傳統太陽能電池,加上穩定性和轉換效率都已相當優異,被視為是相當具有潛力的薄膜太陽能電池種類。預計未來幾年,cigs(銅銦鎵硒)薄膜太陽能電池的銷售將會加速增長,到2023年,cigs將佔薄膜太陽能電池市場的43.3%。

學術界和產業界普遍認為太陽能電池的發展已經進入了第三代。第一代為單晶矽太陽能電池,第二代為多晶矽、非晶矽等太陽能電池,第三代太陽能電池就是銅銦鎵硒cigs(cis中摻入ga)等化合物薄膜太陽能電池及薄膜si系太陽能電池。cigs電池具有效能穩定、抗輻射能力強等優勢,光電轉換效率在各種薄膜太陽能電池中也名列前茅,已接近於晶體矽太陽能電池的轉換效率,成本卻是其1/3。

正是因為效能優異,cigs電池被國際上稱為下一代的廉價太陽能電池,無論是在地面陽光發電還是在空間微小衛星動力電源的應用上都具有廣闊的市場前景。

與其它兩種薄膜太陽能電池相比,銅銦鎵硒薄膜太陽能電池極具發展前景。目前,薄膜太陽能電池包括非晶矽薄膜電池、碲化鎘薄膜電池和銅銦鎵硒薄膜。非晶矽薄膜電池如果長時間在強光下照射,光電轉換穩定性不高。

碲化鎘薄膜電池受制於原料稀缺,難以大規模運用。此外,光電轉換效率難以提高也制約著非晶矽和碲化鎘薄膜電池實現商業化運用。而近年來銅銦鎵硒薄膜電池的轉換效率不斷提高,成本逐漸降低,其競爭優勢已經逐步體現出來。

由於銅銦鎵硒薄膜電池元件能夠和光伏建築實現很好的結合,光伏建築市場將是該類電池的主要市場。

2樓:匿名使用者

現在主要是轉換率上還是需要提高,從前景上看,有很廣泛應用的可能

銅銦鎵硒薄膜太陽能電池會是下一代領跑者嗎

3樓:

太陽能電池板的太陽能光伏板的正確名稱,使其成為主要材料是單晶矽或多晶矽,單晶矽光電轉換率較多晶矽,多晶矽**也更貴。如果你把你自己的話,除了買矽片需要購買用於封裝太陽能光伏玻璃和eva膠片。還可以根據自己的需要

4樓:匿名使用者

銅銦鎵硒薄膜太陽能電池是否是下一代領跑者,我們可以從目前薄膜太陽能電池發展的趨勢來分析。

薄膜太陽能電池是光伏發電新能源的新型產品。除了平面之外,也因為具有可撓性可以製作成非平面構造其應用範圍大,可與建築物結合或是變成建築體的一部份,應用非常廣泛。在國際上發達國家已經重點研發使用薄膜太陽能電池的大環境下,中國國內太陽能電池仍然以晶矽為主,2023年是薄膜太陽能電池在國內迅速崛起的一年,那麼薄膜太陽能電池在中國發展現狀怎麼樣呢?

一、國內外形勢:

當前我國光伏產業發展迅猛,光伏電池產量約佔世界總產量的60%,技術和裝備水平持續提升,光伏電站建設規模持續增長,發電成本持續下降。然而,面對歐美雙反、產能過剩、產業整合難度大、先進技術、關鍵材料與高階裝備依靠進口等挑戰,必須抓住「十三五」時期的良機,儘快提升我國光伏先進技術研發和高階裝備製造領域的核心競爭力,搶佔未來經濟和科技發展制高點,推動光伏產業結構調整,加快轉變能源經濟發展方式,實現我國由光伏製造大國向研發製造強國的轉變。

二、薄膜太陽能電池的特點:

通過對薄膜太陽能電池發展現狀分析,薄膜電池由於理論效率高、材料消耗少、製備能耗低等被稱為第二代太陽能電池技術。尤其是在柔性襯底上製備的薄膜電池,具有可捲曲摺疊、不怕摔碰、重量輕、弱光效能好等優勢,未來應用前景廣闊。銅銦鎵硒(cigs)薄膜太陽能電池易形成良好的背電極和高質量的pn結,且較容易製成柔性元件。

目前,銅銦鎵硒cigs薄膜太陽能電池的實驗室轉換效率已達23%,元件全面積轉換效率已接近17%,其產業化技術也在逐步完善。隨著此技術大規模生產後良品率提升,國產化改進優化後生產成本降低,將越來越具有競爭力。此外,具有31%超高轉換效率的砷化鎵太陽能電池,憑藉著其技術先進性,在特殊的應用場景具備很大的發展潛力,但是目前由於成本偏高,大規模的應用需要快速實現成本的降低。

三、面臨問題及挑戰

從薄膜太陽能電池發展現狀來看,中國的薄膜生產商在很大程度上要依靠外國的**商,這有可能導致一些主要的原材料供不應求,例如一些目標材料、導電玻璃和矽烷氣體。德國賀利氏(heraeus)公司**中國目標材料超過60%。在導電玻璃方面,日本的nsg集團和美國afg工業公司佔據中國相當大的市場份額。

薄膜電池的廣泛應用也有市場障礙,當前多晶矽缺料的問題正在緩解,**也大幅下降,這勢必衝擊各類薄膜電池在成本上的優勢。此外,資料顯示,薄膜太陽能電池的裝置投資,幾乎是晶體矽電池裝置投資額的10倍,籌資難度增高。中國國內薄膜電池產業起步更晚,受生產裝置和技術瓶頸的制約,產業發展一直緩慢。

2017-2023年薄膜太陽能電池市場**監測及投資可行性研究報告表示,薄膜太陽能電池生產裝置複雜昂貴,尤其是關鍵裝置,更是高達上千萬美元,長期以來一直被歐洲、美國和日本的企業壟斷。目前,生產裝置製造成本佔我國薄膜太陽能電池發電成本的七成左右,這導致電力上網**比傳統電價高出一大截,其產業化瓶頸十分明顯。

四、薄膜太陽能電池發展趨勢

薄膜電池中的銅銦鎵硒cigs電池較具發展潛力。薄膜塗層電池由於低成本特點,轉換效率不斷提升,未來市場份額勢必會明顯增長,薄膜電池行業增速將繼續高於晶矽電池行業增速。從近幾年薄膜電池的發展勢頭來看,銅銦鎵硒是其中唯一增長的薄膜類電池。

薄膜電池材料消耗少、製備能耗低、元件生產可在一個車間內完成,成本優勢明顯。如果薄膜電池元件效率與晶矽電池相差無幾,其價效比將是無可比擬的。在柔性襯底上製備的薄膜電池,具有可捲曲摺疊、不拍摔碰、重量輕、弱光效能好等優勢,將來的應用前景將會更加廣闊。

綜上所述,銅銦鎵硒薄膜太陽能的確是目前技術最成熟的薄膜太陽能電池技術,成為下一代太陽能電池已是現實,而技術在不斷髮展,砷化鎵、碲化鎘等也將在各自領域得到大量運作。

銅銦鎵硒應用於太陽能電池哪個部分

5樓:匿名使用者

銅銦鎵硒cigs在太陽能電池元件裡是光吸收層,即吸收太陽光轉化為電能的核心區域,弱p型,其空間電荷區為主要工作區。

銅銦鎵硒太陽能電池基本結構部分:

1、減反射膜:增加入射率;

2、azo:低阻,高透,歐姆接觸;

3、i-zno:降低帶隙的不連續性,緩衝晶格不匹配問題;

4、cigs:吸收區,弱p型,其空間電荷區為主要工作區;

5、mo:cis的晶格失配較小且熱膨脹係數與cis比較接近。

6樓:茆熙

現在主要是轉換率上還是需要提高,從前景上看,有很廣泛應用的可能

製作銅銦鎵硒薄膜的原材料有那些?

7樓:匿名使用者

gis膜通過參入適量的鎵以替代部分銦,成為銅銦鎵硒(cigs)多晶薄膜

就原料而言,顧名思意是銅、銦、鎵和硒。其中以銦是稀有金屬是限制其發展的重要因素之一。

太陽能電池,太陽能電池的主要引數

一般說的太陽能電池,其實應該叫太陽能電池元件,是包括太陽能電池片 鋼化玻璃 邊框等材料經過層壓等工藝做出來,可以通過電線直接給蓄電池充電的。標準都是通過太陽能控制器來連線的 除了太陽能電池外,還需要有 中文叫什麼不知道,功能和逆變器一樣,附帶蓄電池 聯結器 日本有的聯結器是搭載與 裡的 根據負荷的特...

關於太陽能電池帶電機的問題,關於太陽能電池帶電機的問題

你的太陽能板開路電壓3.5v左右,短路電流4a,說明內電阻約0.9 這麼大的內電阻,帶負載能力 外特性 是很差的。最大輸出功率也就7w左右,而且是負載電阻在0.9 時。根本不可能帶動電機。太陽能電池要想帶電機,必須並聯蓄電池。通常3.5v開路電壓的太陽能電池板,其工作電壓只有2.5v左右.最好的辦法...

太陽能電池片

切成小片後的太陽能電池片,每片的工作電壓約為0.48伏,這是固定值,不管多大都是.每片的工作電流有這片電池片的面積決定,每平方釐米電流約為18毫安,也就是電池片面積越大,電流越大.切好的小電池片組裝成元件後,元件的輸出電壓由各片的電壓相加,即電池數x0.48v,工作電流取各電池片的最小值.那些不是算...