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德國Heliatek:“柔性有機薄膜太陽能電池最適合光伏建筑一體化”

   2012-09-10 日經電子31680
——聽說科納卡的OPV產品的轉換效率最高為3%。貴公司發布了10.7%的單元,尺寸非常小。量產以后將有多大?

  在OPV的性能上,我們和科納卡公司有很大差異。我們經過反復試制,連約30cm見方的模塊也實現了9%的轉換效率。元件的材料和構造與實現10.7%效率的小單元相同。我們認為到2013年,模塊轉換效率能達到10%以上。

  量產品的轉換效率雖還不得而知,但1.2m寬的模塊轉換效率至少要有6~8%。我們從幾年前轉換效率2.9%的單結單元開始起步,通過做成串聯型(雙結)單元,使轉換效率突破了6%的大關,后來又反復優化,達到了現在的水平。

  我們今后的目標是,到2015~2016年實現15%的轉換效率。這是我們認為拓展現有技術能夠實現的數字。有的科學家說能夠實現20%,但估計需要實現某種突破。

  有人說15%的轉換效率仍趕不上硅類太陽能電池,但我要強調的是OPV耐熱性很強這一點。這是由其溫度升高時的特性與硅類太陽能電池截然不同導致的。一般來說無機半導體的溫度升高,轉換效率就會降低。而采用有機半導體的OPV溫度升高時,其載流子遷移率會升高,轉換效率會持平或升高。因此,轉換效率為15%的OPV模塊實際上相當于17~18%的硅類太陽能電池。

——預計年產70MW,打算用于哪些用途?

  大致有三種用途:(1)作為光伏建筑一體化太陽能電池(BIPV),用于大樓的窗戶和墻壁等;(2)配備在汽車車頂等;(3)能夠發電的遮陽和擋風用途。

  (1)用于窗戶的實例方面,正與包括日本在內的幾家玻璃廠商合作開發從不透明到半透明的多種產品。不僅是玻璃,還有打算嵌入混凝土墻壁,與聚碳酸酯等樹脂基板和太陽能電池相結合,安裝在車站屋頂和體育場屋頂的案例。最近,還有與鋁板組合的例子。EU(歐盟)區到2020年幾乎所有建筑的二氧化碳排放量都要降為零,因此非常關注BIPV。

  (2)將OPV用于汽車車頂的實例日本還沒有,但歐洲的例子在增加。由于可承載的模塊面積并不大,因此功率不大,但在晴天時能夠抑制停車期間車內溫度上升。如果采用透明的模塊,即使安在車頂,也可從車內看到天空。

 ?。?)有在街道的人行道等用來遮陽的輕便頂棚及用于擋風的透明薄墻壁上使用樹脂基板模塊的例子。還可以用不透明模塊作頂棚,用半透明模塊做墻壁等。

 
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