【CIGS:前途似錦的太陽能電池板材料】
CIGS:前途似錦的太陽能電池板材料 作者:駐芝加哥科技組 文章來源:2006年10月3日,CNET News.com 發佈時間:95.10.11
太陽能產業前景十分看好,它的主要製材有矽和銅銦硒化鎵(copper indium gallium selenide, 簡稱CIGS)兩種,它們可以將吸收的太陽光轉變為電源。
人們目前正在爭論那種材料未來會獨霸市場。
目前,矽晶圓製造的太陽能電池板在市場上的佔有率超過了百分之九十。
遺憾的是,矽太陽能電池板造價相對的十分昂貴,如果沒有財務補貼的話,還是從電力線網 (grid) 取得電源比較便宜。
多晶矽晶圓(polysilicon)目前缺貨,大概要到2008年才能紓緩。
缺貨嚴重的限制了它的發展和銷售。
支持使用CIGS的人說,採用CIGS製造的太陽能電池板遠比矽電池板要便宜。
CIGS材料可以噴在金屬薄片、塑膠、玻璃上,也可與水泥或其他建材混合使用。
可以想像,如果使用CIGS,整幢房屋或是建築物的外部將可能變成一部太陽能發電機。
CIGS也不像其他的薄膜材料,長期在太陽光照射下效率會降低。
Martin Roscheisen是Nanosolar的執行長,他認為聰明的投資者可以對矽作短期的投資,但是長期投資則應該選擇薄膜,特別是CIGS。
Nanosolar是一個新的太陽能電產品製造廠,該公司己經募集到一億美金的創投基金,準備興建一座能夠生產4.3億瓦特的CIGS太陽能電池板工廠。
Roscheisen並指出,「Nanosolar生產的半導體會比市上現有的產品要薄100倍,我們將低成本的材料和低成本的製造過程結合在一起。矽的成本實在太高了」。
Shell是全球最大的太陽能產品製造商之一,今年初,Shell將它的矽太陽能部門賣掉轉而全心發展CIGS。Shell對CIGS抱著十足的信心才會這樣做。
矽是所有已知材料中被人研究最多的材料之一,矽半導體業在矽產品的製造技術及降低處理時間的進展,都可直接應用到矽太陽能電池的製造上面。 其他的能源如太陽熱能源、光伏染料,功能和成本都無法與矽電池相提並論。
B.J. Stanberry是研發CIGS的HelioVolt公司執行長,他說,鋼鐵、水泥、矽是歷史上三種被人研究最多的材料,它們在市場中已經佔了優勢,傻子才會預測矽很快會被淘汰。但是由於矽缺貨,給了薄膜一個大好的商機。Stanberry預測十年內,CIGS會在市場上佔有一席重要的地位。
太陽能電池板的產量因為市場的需求而達到創記錄的高點,矽和CIGS兩種不同的太陽能電池板可能會同時在市場上並存多年。
矽的優點與缺點
矽太陽能電池的追隨者承認矽材料並非十全十美。前史丹福大學教授Dick Swanson也是SunPower的創辦人,他說,理論上,矽太陽能電池能夠將吸收的太陽光的29%轉變為電源。
他說,如果一個完美的電池,能夠純粹依據矽物理特性產生電源,沒有其他任何的能源損耗和漏電,這種電池實際上的轉電效率應在25% - 26%之間。
SunPower目前銷售的太陽能電池板平均效率是20%,該公司即將上市的新產品效率則可以達到22%,這種高效率來自該公司電池板的設計。
SunPower將電源接點放在電池板的後面或下方,增加了電池板表面接受太陽光照射的面積。
另外,矽太陽能電池放置在一個反射層的上面,使穿過電池板的光可以反射回來,被矽電池吸收並作有效的再利用。
引用:http://www.nsc.gov.tw/tech1/ct.asp?xItem=0951007004ctNode=799&lang=C |