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由于CIGS薄膜太陽電池技術(shù)難度較高,電池多元組分的原子配比不容易得到控制,重復(fù)性問題是限制其發(fā)展的瓶頸,因而產(chǎn)能難以擴大等因素使其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展比較緩慢。2010年全球產(chǎn)能只有712MW ,2011年有了較大發(fā)展,全球產(chǎn)能擴至2GW左右,其中Solar Frontier 公司擴產(chǎn)至1GW。
CICS薄膜太陽電池的主要生產(chǎn)廠商多分布在美國、德國和日本.所采取的技術(shù)路線也不完全相同,不同廠商所采用的技術(shù)路線情況見表4-6。
CICS薄膜太陽電池的轉(zhuǎn)化效率在薄膜類太陽電池中高,且市場出售組件的平均轉(zhuǎn)換效率也在逐步提升,據(jù)SolarPlaza統(tǒng)計,按照公布的資料,到2011年11月15日為止,世界商業(yè)CIGS組件轉(zhuǎn)換效率前十名名單見表4-7。
美國MiaSole公司保持了商業(yè)CICS組件轉(zhuǎn)換效率的高紀(jì)錄,繼2010年9月創(chuàng)造了14. 3%的紀(jì)錄后,在12月又宣布經(jīng)過NREL測試,組件轉(zhuǎn)換效率已達(dá)到15.7%。該公司在2010年CIGS組件的銷售量為22MW。
美國Nanosolar公司發(fā)展了一種獨特的技術(shù)路線,采用類似印刷的方法,實現(xiàn)卷對卷的生產(chǎn)方式,將CIGS印刷在柔性襯底鋁箔上。組件的尺寸為1937mm x 1034mm,功率可達(dá)到280W。這種柔性電池的roll - to- roll技術(shù)可實現(xiàn)吸收層的連續(xù)化生產(chǎn),有利于生產(chǎn)成本的降低。但因為CIGS電池制備過程中溫度較高,所選擇的襯底要有良好的熱穩(wěn)定性,同時要有合適的熱膨脹系數(shù),并與電池吸收層匹配良好。另外,材料需要具有很好的化學(xué)和真空穩(wěn)定性。因此,柔性襯底的選擇和熱匹配相關(guān)處理的研究仍需進(jìn)一步深入。
國內(nèi)在CIGS太陽電池生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)展較晚,目前有青島昌盛日電、恩索能源集團(tuán)、力錸光電科技、山東浮日光伏等公司從事相關(guān)研發(fā)工作,少數(shù)已經(jīng)有產(chǎn)品銷售,但無論是技術(shù)還是規(guī)模,與國外相比都還有不小的差距。
由于CIGS太陽電池的轉(zhuǎn)換效率在薄膜電池中高,而且性能穩(wěn)定,可以規(guī)模化連續(xù)生產(chǎn),成本也較低,具有很好的市場發(fā)展前景。
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