利用光伏效应制造的第三代太阳能电池即将投产

上海8月19日电(中国青年报·中青在线记者王烨捷)你能想象利用光伏效应就能制造太阳能电池吗?中国青年报·中青在线记者今天从中科院上海硅酸盐研究所获悉,这项在1839年法国科学家贝克勒尔提出的“异想天开”,已经在177年后的中国上海,变成现实。

1991年,瑞士格兰泽尔教授将纳米技术引入太阳能电池的制备工艺,为染料敏化太阳能电池的发展带来了革命性的创新,人类由此踏上了“第三代太阳能电池”的追梦之旅。

而在中国,中科院上硅所长期致力于染料敏化太阳能电池的研发。2006年,中科院上硅所与索尼成立联合实验室,在染料敏化太阳能电池的核心原材料低成本批量制备方面开展合作研究。2012年,中科院上硅所开始与深圳市光和精密自动化有限公司联合研制电池及组件核心封装设备。

然而,实验室实验与实际投产仍然存在着巨大的差距。就像此前一直被各界看好的石墨烯产品一样,由于实验精度和实际投产精度不在一个层次,至今仍然面临大规模投产难题。染料敏化太阳能电池同样也面临着这一问题。

2014年,在国家科技部、上海市政府、中国科学院的大力支持下,中科院上硅所在上海市嘉定区建成了全球首条兆瓦级染料敏化太阳能电池中试生产线。2015年,中科院上硅所又成功建成目前国际最大的染料敏化太阳能电池幕墙建筑一体化应用示范工程,这一工程标志着染料敏化太阳能电池“走出实验室”。

相比前两代太阳能电池,染料敏化太阳能电池具有光照要求低、原料易获取、生产能耗低、无污染、工艺和设备简单、便于大面积连续生产、颜色可调、美观、有装饰效果等特点,尤其适用于光伏建筑一体化工程,可广泛应用于建筑幕墙、农光互补等采光、发电一体化应用领域,也可用于现有的主流晶硅电站互补安装和分布式能源应用领域。

染料敏化太阳能电池可在室内光条件下工作,并且具有良好的装饰性,可与室内家居产品一体化融合设计,增强用户体验。

染料敏化太阳能电池在公共服务领域也具有广阔前景,特别适合在旅游景区及都市广场等景观设计要求较高、光污染控制严格的地点推广应用。同时,在汽车充电站、公交候车亭、交通信号灯、太阳能公路、光电自供能公共设施、可穿戴设备自供电等领域也有着广泛的市场应用空间。

日前,中科院上硅所与深圳市光和精密自动化有限公司展开深度合作。

中科院上硅所向深圳光和转移全部成套关键材料和电池的产业化技术,深圳光和将在上海市嘉定区设立集团公司总部及研发中心;与山东禹通环保科技有限公司合作,整合三方在科研技术、先进装备、基础设施、产业资本、新能源市场等各方面的优势资源,在山东省泰安市禹通环保科技产业园内建设全球首条染料敏化太阳能电池产业化生产线,并在园区规划建设染料敏化太阳能电池综合利用示范区。
 
 

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