《薄膜论坛报告》PPT课件

薄膜电池的产业化前景,浙江正泰太阳能科技有限公司杨立友,内容提纲,大规模利用太阳能的重要性目前瓶颈所在薄膜太阳能电池的优势几种领先薄膜电池的比较非晶/微晶硅薄膜电池的特点成本比较关键技术挑战产业化前景,大规模利用太阳能的重要性,能源危机,环境、全球气候恶化,世界上还有很多无电地区,单位：千兆兆焦耳。目前全球能源年总需求约为400千兆兆焦耳。,太阳能：唯一的兆兆瓦量级再生能源！,2050年全球每年共需约800千兆兆焦耳再生能源才能稳定大气中CO2浓度，太阳能是地球上唯一能满足这种规模要求的再生能源,地球上几乎所有地方都能使用太阳能,约1%面积使用太阳能，即可满足发达国家的全部能源需求,近年世界光伏市场,大规模利用太阳能的瓶颈成本,成本目前约是常规电价的3-5倍一旦接近电网等价点（GridParity），市场将呈爆发性增长,解决方法,技术进步规模化生产,效率效率越高，成本越低效率越高，占地面积越小（占地对某些应用并非真正瓶颈）效率接近10%是规模化发展的基本条件,电网等价点-大规模利用太阳能的真正起点！,电价年增长率：6%,成本和市场规模的关系,太阳能发电成本在过去25年中已下降了10倍！,第二代：薄膜半导体,第一代：单晶硅多晶硅丝带硅,薄膜太阳能电池打破成本瓶颈,薄膜电池材料用量仅为百分之一！,硅片在晶体硅电池组件成本中约占65%-90%,簿膜半导体材料只需晶体硅1%厚度即可几乎全部吸收太阳辐射能，从而大量节省原料,太阳能电池的发展历程(实验室结果),薄膜电池生产成本低廉,半导体材料成本仅约$0.2/Wp,“玻璃到组件”可全自动流水线生产-电池的分割、串联可用激光切割形成无需焊接,可采用柔性衬底材料实现“卷至卷”连续生产,薄膜电池产业化几种技术的比较,中低,高,薄膜电池产业化可能遇到的问题,薄膜太阳能电池发电成本有望最终达到6-9美分/KWh,使光伏发电为解决世界能源、环境问题作出实质性贡献,能否把握机遇，实现薄膜电池产业化是关键!,非晶/微晶硅薄膜电池结构,非晶/微晶硅薄膜电池产业化前景,大面积组件的稳定效率可达10%非晶/微晶多结技术使光致衰退降至约10%弱光响应好平均发电增加8%高温系数仅为晶体硅电池的1/2,产业化发展仍需解决的问题工艺和设备的更好结合达到10%转换效率提高微晶硅的沉积速率降低设备成本,相关设备工业基础雄厚大屏幕液晶电视（TFT-LCD）的高速发展为大规模生产设备奠定基础大设备公司已积极进入太阳能行业,晶硅和非晶/微晶薄膜电池成本比较（3年）,晶硅和非晶/微晶薄膜电池比较,数据来源-德意志银行,非晶/微晶硅产业化关键技术挑战（1）,工艺和设备的更好结合稳定转换效率：9-10%成品率：95%设备良好率：90%高材料利用率（如硅烷）、高产能（微晶沉积速率5埃/秒）,半导体材料和电池器件技术最大程度降低非晶硅材料的光致衰减微晶材料的大面积均匀性和生长速率问题隧道结的接触势垒和光吸收问题电池内电场的优化分布,非晶/微晶硅产业化关键技术挑战（2）,透明导电膜技术-前后电极氧化锌(ZnO)膜和p层间的接触势垒问题大面积APCVD氧化锡(SnO2)膜的透射率、均匀性、和工艺稳定性问题高绒面电极可能引起的漏电流问题背电极可能引起的光学损耗及漏电流问题,激光切割/焊接及组件技术激光切割所引起的漏电流问题两步切割/焊接技术组件的电、热学处理技术组件绝缘技术,薄膜电池产业化-产能预测,数据来源-德意志银行,薄膜电池产业化-成本预测,数据来源-德意志银行,正泰太阳能2008-2010发展计划,正泰太阳能是一家以晶体硅先行，薄膜后发的太阳能电池、组件、系统制造商,2008年晶硅电池、组件产