世界最薄晶硅太阳能电池问世比A4纸还薄功率重量比提升2-3倍头一段时间,江苏科技大学的研究团队研发出一款超薄太阳能电池,不仅比薄膜电池更薄,最薄只有50微米,可以弯曲成一个卷,还比传统晶硅电池更高效,相关研究成果发表在国际期刊《自然》,权威性毋庸置疑。
从市场应用角度来看,晶硅电池因光电转换效率高、工艺成熟、原料储量丰富等优点,处于市场主导地位。晶硅太阳能电池是目前最为成熟、应用最广的光伏发电技术,全球晶硅电池市占率达 90% 以上。
但是随着太阳能电池技术的发展,传统的晶硅太阳能电池也出现了发展难题,例如,产业化的大面积晶硅电池其功率转换效率,始终无法突破26%的关口,以及当下较为先进的晶硅电池厚度,一般在150~180 μm范围内,难以应用于海面漂浮式光伏、曲面屋顶、卫星、空间站等对材料重量或柔韧性要求较高的场景。
所以具有高转换效率、大面积、重量轻、柔韧性好、低成本的晶硅太阳能电池也就成了行业发展的重要目标。
此次江苏科技大合其他机构,开发出表界面钝化、掺杂接触生长等新技术新工艺,制造的晶圆减薄至55-130μm厚度,最薄仅50微米。试结果表明,厚度在57微米至125微米的5种产品,均取得26%以上的转换效率,最高达26.81%,一举突破了极限。同时,57μm厚电池的功率重量比达到了惊人的1.9W/g,曲率半径19mm,功率重量比是市面现有产品的2-3倍。并且,相关测试数据还获得了权威检测机构德国哈梅林太阳能研究所认证。
这次突破,也是国际上首次制造出这种高柔韧性、高功率重量比的晶硅异质结太阳能电池,实际意义重大。
根据海关总署的统计数据显示,电动载人汽车、锂离子蓄电池、太阳能电池这“新三样”产品,合计出口额达到了1.06万亿元,同比增长29.9%,首次突破了万亿元大关。其中168体育官网,包括硅片、电池、组件在内的三类光伏产品的出口总重量为1818.27万吨,比2022年的1448.11万吨,上升25.56%。
也就是说,我国太阳能电池有着巨大的出口量,而其中晶硅电池又是主力军,战略地位不言而喻。尤其是在制造技术上,如果能够率先取得突破,将会进一步抢占市场先机。过去,提到薄膜太阳能电池,一般指的是非晶硅或者有机太阳能电池,而这次把晶硅电池的厚度做到了极致,甚至比A4纸还薄,可以说弥补了晶硅电池的重大短板。未来一旦实现规模化量产,我们的晶硅电池将会具备更强的竞争力。