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三菱重工計劃“2020年之前將薄膜硅太陽能電池的制造成本降至75日元/W”

   2010-09-20 日經BP社21世紀新能源15990

  三菱重工業在于長崎大學舉行的第71屆應用物理學會學術講演會上,就該公司的薄膜硅型太陽能電池的開發經過及今后展望發表了演講。該公司目前正在建設的新一代薄膜太陽能電池生產線的目標是,年產量達到50MW,轉換效率達到15%。盡管還存在課題,但“如果能夠實現這一目標,生產能力將達到目前的3倍,2020年之前模塊的制造成本可降至75日元/W”(三菱重工)。

  發表演講的是三菱重工業原動機業務本部太陽能電池業務單元技術長高??。高?在演講中提到了該公司制造技術的先進性。“制造裝置均為自主生產。制膜速度高達2.3~2.5nm/秒。制造工廠全部實現了自動化,放入玻璃即可生產出太陽能電池模塊。制膜裝置內部還配備了自動清洗功能,可連續運轉三個月”(高?)。

  不過,從2007年10月開始啟動生產線的非晶硅與微結晶硅的串聯式太陽能電池中卻出現了一項失算?!坝捎诔叽鐬?.1m×1.4m的面板初期效率為12.83%,因此穩定后的效率應該也能超過10%,最大輸出功率可達到150W”(高?)。然而,實際產品的最大輸出功率為130W,轉換效率只剛超過8%。這是“因為模塊位置不同時,性能偏差較大,而技術人員只匯報了模塊中央附近的測量值”(高?)。目前正在改進技術,已經能夠制造出尺寸相同、最大輸出功率為140W(轉換效率超過9%)的面板。

  三菱重工業的高?表示,在采用新一代面板的太陽能電池制造技術方面,也大體制定了目標。與此前相比的較大變化包括,(1)面板尺寸為1.4m×3.3m,擴大至原來的3倍多;(2)將制膜采用的等離子CVD的等離子頻率提高到VHF頻段的60MHz;(3)對(2)的頻率進行位相調制;(4)大幅降低(3)引起的電源周圍的電力損失,等等。

 ?。?)意味著將生產線的生產能力提高至原來的3倍,(2)意味著可提高制膜速度?!耙呀泴崿F了2.62nm/秒±14.6%的效率”(高?)。但如果提高制膜速度,一般會導致性能偏差增大,難以實現面板的大尺寸化。為解決這個問題采用了(3)中提到的措施。對等離子的頻率進行位相調制后,均一性將得到大幅提高。(4)指的是通過對供電線進行精確的阻抗匹配,因反射導致的電力損失減少了78%。由此,“能源回收期(EPT,Energy Payback Time)僅需一年”(高?)。

  通過實現“制作一張面板使用2分30秒,傳送一張面板在80秒以內”(高?)的高速制造,該生產線中每條生產線的年產量將達到50MW的規模。“制造裝置已經基本進入工廠,正在進一步追求性能的提升”(高?),沒有提及具體的預定開工時間。而是宣稱,“2020年之前,單塊模塊每W的制造成本可實現75日元”(高?)。(記者:野澤 哲生)

 
標簽: 三菱重工
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