晶硅電池與薄膜電池的優(yōu)勢詳細(xì)分析

　　一、弱光性好，發(fā)電量多。

　　非晶微晶疊層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可使光譜響應(yīng)從可見光擴(kuò)展到紅外線區(qū)域，較晶體硅具有更加寬頻的光譜能量吸收效應(yīng)，使電池在弱光環(huán)境或散射光、陰、云、雨天環(huán)境條件下，也能發(fā)電。視地區(qū)光照條件差異，比晶硅電池在相同功率的裝機(jī)容量情況下可多發(fā)出8~17%的電量。

　　同時(shí)疊層設(shè)計(jì)較傳統(tǒng)非晶硅單接電池大大提高了光電轉(zhuǎn)化效率，目前國際上可以達(dá)到10%左右。漢能光伏利用自主知識產(chǎn)權(quán)研制的新一代非晶/微晶硅疊層薄膜太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率已經(jīng)可以達(dá)到10~12%的水平，是同類產(chǎn)品國際上具有最高光電轉(zhuǎn)換效率的太陽能電池商業(yè)產(chǎn)品。
? ? ? ?晶硅電池電池結(jié)構(gòu)圖

　　二、高溫適應(yīng)性好。

　　薄膜電池還具有相比晶硅電池更低（僅為晶硅的一半）的耐高溫衰減系數(shù)、所以更適合于高溫、沙漠及潮濕地區(qū)嚴(yán)苛條件下的應(yīng)用環(huán)境特性，表現(xiàn)出耐高溫，耐潮濕的品質(zhì)穩(wěn)定性。

　　三、能源回收期短。

　　太陽能電池實(shí)現(xiàn)薄膜化后工藝后，薄膜電池的材料制備和電池同時(shí)形成，因此節(jié)省了許多流程工序，確保了品質(zhì)穩(wěn)定和一致性，并極大地節(jié)省昂貴的半導(dǎo)體材料。同時(shí)薄膜太陽能電池采用低溫工藝技術(shù)，不僅有利于節(jié)能降耗，而且便于使用廉價(jià)襯底（玻璃，不銹鋼等）。使得薄膜電池能量回收期最短，約1年，而晶體硅電池則要2.5~3年。

　　四、應(yīng)用范圍廣

　　薄膜太陽能電池根據(jù)需要制作成不同的透光率，代替玻璃幕墻，既有漂亮的外觀、能發(fā)電，又能很好地阻擋外部紅外線進(jìn)入和內(nèi)部熱能散失，而且基本不受安裝角度局限，發(fā)電功率受陰影影響較小。由于弱光效應(yīng)，以及對安裝角度要求不強(qiáng)，既適合于強(qiáng)光，直射光，也適合散射光和反射光，在金太陽示范工程和光電建筑一體化項(xiàng)目應(yīng)用上較晶體硅具有無可比擬的潛力和優(yōu)越性。

　　除上述特點(diǎn)外，硅基薄膜電池相對CIGS和CdTe等化合薄膜太陽能電池，不存在原材料稀缺（CIGS需要銦，為稀缺金屬），也沒有毒性污染（CdTe中有鎘，為有毒物質(zhì)）等缺陷。因此，雖然硅基薄膜的轉(zhuǎn)換效率相比CIGS和CdTe略低，但其制造成本低，易于操作，目前產(chǎn)業(yè)化程度最高。

　　1、安裝范圍及前瞻性對比

　　薄膜光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝安裝范圍更廣，可以適用于光伏建筑一體化，類似于玻璃幕墻，晶硅光伏發(fā)電由于組件笨重，硅片易碎，安裝范圍大大縮小，薄膜光伏發(fā)電組件是趨于第二代光伏組件產(chǎn)品，目前國外技術(shù)都在致力于研究發(fā)展薄膜光伏，且漢能并購了國外兩大先進(jìn)技術(shù)的薄膜公司，國內(nèi)今后幾年，最先進(jìn)薄膜技術(shù)將由漢能發(fā)起內(nèi)里光伏發(fā)電技術(shù)革命。

　　2、組件衰減及重量對比

　　目前晶硅光伏組件實(shí)際衰減較快，理論上晶硅光伏組件宣傳25年總衰減率為20%，但實(shí)際前三年衰減率就超過了10%，品質(zhì)質(zhì)量嚴(yán)重偏差，相同面積組件重量偏重，實(shí)際壽命只有十年左右；為了第二代光伏發(fā)電產(chǎn)品，薄膜組件在衰減性方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了晶硅光伏組件產(chǎn)品，實(shí)際組件壽命更長。

　　3、單位面積投資成本對比

　　目前人們對晶硅光伏發(fā)電產(chǎn)生了一個(gè)誤區(qū)，認(rèn)為多晶硅光伏系統(tǒng)單位面積光電轉(zhuǎn)化效率高于薄膜光伏組件單位面積的轉(zhuǎn)化率，但實(shí)際這個(gè)光電轉(zhuǎn)化率作用對于投資回報(bào)這塊無太大作用。舉例說明一下，1萬平方米屋頂光伏電站多晶硅光伏系統(tǒng)可裝機(jī)容量為1MW，薄膜裝機(jī)容量為0.7MW，1萬平方米多晶硅光伏系統(tǒng)總造價(jià)為950萬，薄膜光伏系統(tǒng)總造價(jià)為756萬，由此可見，單位面積電站投資多晶硅反而更高。

　　4、發(fā)電量對比

　　單位功率相同情況下，晶硅與薄膜發(fā)電量是大致相同的，年均1MW發(fā)電量約為95萬度電。

　　5、系統(tǒng)后期維護(hù)對比

　　薄膜電池采用雙層透明玻璃封裝，一般不需要維護(hù)下雨就可以清洗干凈，兩層結(jié)構(gòu)一致不易損壞。晶硅電池表層采用的毛玻璃易堆積灰塵需要定期清理，底層采用的是TPT壓層與表層的收縮系數(shù)不一致容易導(dǎo)致?lián)p壞 為此，投資光伏電站多晶硅反而投資金額量大，風(fēng)險(xiǎn)很大，作為示范性項(xiàng)目，選著薄膜光伏電站是最合適的選擇。

　　薄膜電池結(jié)構(gòu)圖

　　陽能光伏發(fā)電發(fā)電過程簡單，沒有機(jī)械轉(zhuǎn)動部件，不消耗燃料，不排放包括溫室氣體在內(nèi)的任何物質(zhì)，無噪聲、無污染；太陽能資源分布廣泛且取之不盡、用之不竭。因此，與風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電和核電等新型發(fā)電技術(shù)相比，光伏發(fā)電是一種最具可持續(xù)發(fā)展理想特征（最豐富的資源和最潔凈的發(fā)電過程）的可再生能源發(fā)電技術(shù)，具有以下主要優(yōu)點(diǎn)。

　?、偬柲苜Y源取之不盡，用之不竭，照射到地球上的太陽能要比人類目前消耗的能量大6000倍。而且太陽能在地球上分布廣泛，只要有光照的地方就可以使用光伏發(fā)電系統(tǒng)，不受地域、海拔等因素的限制。

　?、谔柲苜Y源隨處可得，可就近供電，不必長距離輸送，避免了長距離輸電線路所造成的電能損失。

　?、酃夥l(fā)電的能量轉(zhuǎn)換過程簡單，是直接從光能到電能的轉(zhuǎn)換，沒有中間過程（如熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能、機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電磁能等）和機(jī)械運(yùn)動，不存在機(jī)械磨損。根據(jù)熱力學(xué)分析，光伏發(fā)電具有很高的理論發(fā)電效率，可達(dá)80％以上，技術(shù)開發(fā)潛力巨大。

　　④光伏發(fā)電本身不使用燃料，不排放包括溫室氣體和其它廢氣在內(nèi)的任何物質(zhì)，不污染空氣，不產(chǎn)生噪聲，對環(huán)境友好，不會遭受能源危機(jī)或燃料市場不穩(wěn)定而造成的沖擊，是真正綠色環(huán)保的新型可再生能源。

　?、莨夥l(fā)電過程不需要冷卻水，可以安裝在沒有水的荒漠戈壁上。光伏發(fā)電還可以很方便地與建筑物結(jié)合，構(gòu)成光伏建筑一體化發(fā)電系統(tǒng)，不需要單獨(dú)占地，可節(jié)省寶貴的土地資源。

　?、薰夥l(fā)電無機(jī)械傳動部件，操作、維護(hù)簡單，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。一套光伏發(fā)電系統(tǒng)只要有太陽能電池組件就能發(fā)電，加之自動控制技術(shù)的廣泛采用，基本上可實(shí)現(xiàn)無人值守，維護(hù)成本低。

　?、吖夥l(fā)電系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定可靠，使用壽命長（30年以上）。晶體硅太陽能電池壽命可長達(dá)20～35年。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，只要設(shè)計(jì)合理、選型適當(dāng)，蓄電池的壽命也可長達(dá)10～15年。

　?、嗵柲茈姵亟M件結(jié)構(gòu)簡單，體積小、重量輕，便于運(yùn)輸和安裝。 光伏發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)周期短，而且根據(jù)用電負(fù)荷容量可大可小，方便靈活，極易組合、擴(kuò)容。

　　太陽能電池是一種大有前途的新型電源，具有永久性、清潔性和靈活性三大優(yōu)點(diǎn)。太陽能光伏發(fā)電與火力發(fā)電、核能發(fā)電相比，太陽能電池不會引起環(huán)境污染；太陽能電池可以大中小并舉，大到百萬千瓦的中型電站，小到只供一戶用電的獨(dú)立太陽能發(fā)電系統(tǒng)，這些特點(diǎn)是其他電源無法比擬的。