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德國Heliatek:“柔性有機薄膜太陽能電池最適合光伏建筑一體化”

   2012-09-10 日經(jīng)電子32210
——聽說科納卡的OPV產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換效率最高為3%。貴公司發(fā)布了10.7%的單元,尺寸非常小。量產(chǎn)以后將有多大?

  在OPV的性能上,我們和科納卡公司有很大差異。我們經(jīng)過反復(fù)試制,連約30cm見方的模塊也實現(xiàn)了9%的轉(zhuǎn)換效率。元件的材料和構(gòu)造與實現(xiàn)10.7%效率的小單元相同。我們認(rèn)為到2013年,模塊轉(zhuǎn)換效率能達(dá)到10%以上。

  量產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換效率雖還不得而知,但1.2m寬的模塊轉(zhuǎn)換效率至少要有6~8%。我們從幾年前轉(zhuǎn)換效率2.9%的單結(jié)單元開始起步,通過做成串聯(lián)型(雙結(jié))單元,使轉(zhuǎn)換效率突破了6%的大關(guān),后來又反復(fù)優(yōu)化,達(dá)到了現(xiàn)在的水平。

  我們今后的目標(biāo)是,到2015~2016年實現(xiàn)15%的轉(zhuǎn)換效率。這是我們認(rèn)為拓展現(xiàn)有技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)的數(shù)字。有的科學(xué)家說能夠?qū)崿F(xiàn)20%,但估計需要實現(xiàn)某種突破。

  有人說15%的轉(zhuǎn)換效率仍趕不上硅類太陽能電池,但我要強調(diào)的是OPV耐熱性很強這一點。這是由其溫度升高時的特性與硅類太陽能電池截然不同導(dǎo)致的。一般來說無機半導(dǎo)體的溫度升高,轉(zhuǎn)換效率就會降低。而采用有機半導(dǎo)體的OPV溫度升高時,其載流子遷移率會升高,轉(zhuǎn)換效率會持平或升高。因此,轉(zhuǎn)換效率為15%的OPV模塊實際上相當(dāng)于17~18%的硅類太陽能電池。

——預(yù)計年產(chǎn)70MW,打算用于哪些用途?

  大致有三種用途:(1)作為光伏建筑一體化太陽能電池(BIPV),用于大樓的窗戶和墻壁等;(2)配備在汽車車頂?shù)?;?)能夠發(fā)電的遮陽和擋風(fēng)用途。

 ?。?)用于窗戶的實例方面,正與包括日本在內(nèi)的幾家玻璃廠商合作開發(fā)從不透明到半透明的多種產(chǎn)品。不僅是玻璃,還有打算嵌入混凝土墻壁,與聚碳酸酯等樹脂基板和太陽能電池相結(jié)合,安裝在車站屋頂和體育場屋頂?shù)陌咐?。最近,還有與鋁板組合的例子。EU(歐盟)區(qū)到2020年幾乎所有建筑的二氧化碳排放量都要降為零,因此非常關(guān)注BIPV。

 ?。?)將OPV用于汽車車頂?shù)膶嵗毡具€沒有,但歐洲的例子在增加。由于可承載的模塊面積并不大,因此功率不大,但在晴天時能夠抑制停車期間車內(nèi)溫度上升。如果采用透明的模塊,即使安在車頂,也可從車內(nèi)看到天空。

 ?。?)有在街道的人行道等用來遮陽的輕便頂棚及用于擋風(fēng)的透明薄墻壁上使用樹脂基板模塊的例子。還可以用不透明模塊作頂棚,用半透明模塊做墻壁等。

 
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