表1-4 国外薄膜太阳电池制造厂商
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注:效率及认证可参见附录A。
2)非晶硅薄膜太阳电池方面。美国的United Solar Ovonic和日本的Kaneka是非晶硅薄膜太阳电池的国际龙头厂商。
日本夏普和三菱公司已实现非晶硅/微晶硅叠层太阳电池产业化生产,生产线产能30MW以上,组件效率稳定。夏普在大阪新工厂年产量为6000MWp。
研究微晶硅底电池技术的有美国联合太阳能公司、瑞士微技术研究所(IMT)、德国余利希光伏研究所(JülichIPV25)以及日本先进技术研究中心(NAIST)、荷兰乌特勒支大学(Utrecht)等。表1-5为国际硅基薄膜电池的主要研究单位及成果。表中所列为上述研究机构的代表性成果,这些成果代表了其所在领域的最高水平。(www.xing528.com)
表1-5 国际硅基薄膜电池的主要研究单位及成果
3)薄膜CdTe电池方面。美国的First Solar公司是全球最大的CdTe太阳电池制造商,转换效率已达11%,成本降低至0.76美元/W,产能在2010年约达到1.4GW,2011年、2012年分别达到2.1GW、2.7GW。在工艺、技术、市场份额和规模效应等方面,First Solar公司已经占据了绝对优势,他们自主开发的蒸汽输运法,使生产成本成为目前所有太阳电池中最低的。First Solar公司除了在美国建有生产线,在德国建有120MW生产线,还在马来西亚和新加坡分别建有240MW和120MW的生产线。德国的ANTEC公司有8MW的自动化生产线,生产面积为1.2m×0.6m的CdTe电池组件,平均效率在6%~7%之间。
4)CIGS薄膜电池方面,有德国的WürthSolar、Solibro,美国的GlobalSolar、日本的Honda、Showa Shell等。日本厂商昭和壳牌石油(ShowaShell)投入超过9亿美元,建造2010年全球最大的CIGS薄膜太阳电池厂,产能1GWp。全球有上百家企业从事CIGS技术的研发,如Johanna Solar(德国)、Wurth Solar(德国)、Global Solar(美国)、Showa Shell(日本)、Honda Soltec(日本)等公司。CIGS电池具有敏感的元素配比和复杂的多层结构,工艺和设备要求十分严格,被国际光伏界认为是技术难度比较大的一种太阳电池。实验室技术在发达国家趋于成熟,转换效率已达20.3%。CIGS电池的吸收层CIGS薄膜是一种多元化合物多晶半导体材料,其多元组分配比和分布,以及合适的晶相结构是电池制备的难点,由此产生了不同的技术路线,如真空蒸发的一步法以及先金属预置层后硒化的两步法。表1-6为2010年Cu(In,Ga)Se2太阳电池的世界纪录。表1-7为全球CIGS薄膜太阳电池组件的技术指标。
表1-6 2010年Cu(In,Ga)Se2太阳电池的世界纪录
表1- 7全球CIGS薄膜太阳电池组件的技术指标
5)林德集团提供制造薄膜太阳电池所需的大宗和特种气体(其中包括大批量硅烷和氢气,用于沉积太阳电池板的大面积玻璃板上的硅光吸收层),是大宗气体和特种气体全球规模最大的供应商,参与63%的行业项目,占有全球36%的晶体硅市场份额。在我国,林德集团占有50%以上的薄膜市场份额。林德集团当地子公司联华林德与保定天威薄膜光伏有限公司、杭州天裕光能科技有限公司和新奥光伏能源有限公司分别签订了长期合同。林德集团将创新技术投入太阳电池制造的材料生产和利用中,最终实现降低太阳电池生产的单位功率成本,并且实现太阳能电力的电网平价这一全球行业目标。
6)欧瑞康太阳能是领先的薄膜硅光伏解决方案供应商。在新加坡设立亚洲中心,已生产超过300000块太阳能电池。欧瑞康太阳能在经验和技术方向,在端对端薄膜硅光伏市场上是领先者。太阳能行业拥有着几十亿美元的商业机会,欧瑞康太阳能于2010年将瑞士Truebbach的生产规模扩展两倍,并已建立完整的中试线作为研发和工艺模块发展单元的一部分。这条新的中试线促进了研发速度,并使得客户工程师能在真实环境下进行培训。欧瑞康专家们完成了新的薄膜硅光伏工厂的产量提升,先进的欧瑞康太阳能生产线确保了薄膜硅电池最高效的生产成本优势,端对端解决方案包含了整个生产过程,从玻璃清洗、在线检测到成品测试。欧瑞康太阳能提供整套的服务包,除了设备外,还有整个用于质量控制的计量系统、电池生产的“后端”和享有专利的工艺技术。至关重要的是欧瑞康太阳能独有的TCO层,用于捕获进入光伏薄膜的光,使转换效率最大化。欧瑞康太阳能在按时交货、产能提升时间和电池效率等方面有较好的承诺,而且它有对于未来实现平价上网所做的清晰的、透明的路线。欧瑞康太阳能对于其技术资产具有很强的知识产权保护,拥有35个以上的专利体系,包含了薄膜电池和生产技术上的系统和工艺领域。微晶硅叠层是减少太阳能能源生产成本以及短期内达到平价上网的重要一环,2011年其他提供太阳能电池生产设备的制造商还不能够和欧瑞康太阳能先进的、独有的微晶硅技术相匹配。
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