钜大LARGE | 点击量：747次 | 2021年09月13日
提升晶硅电池光电转换率的用途——方舟还是稻草
光伏发电的重要实现路径包括一代晶硅、二代薄膜、三代多结聚光等技术，每一代技术下又各有分支，纷繁复杂。各种光伏发电技术的投资风险、收益如何?成本、转换率怎么样?哪种技术才是未来最具前景的?在技术不成熟时期，一切尝试和投资决策都是有风险的。
图一
由图一可以看出，在未来的一段时期内，晶硅电池还是占据重要的地位。目前市场上晶硅太阳能电池板的转换效率平均在19%左右，距离单结电池设计极限值28.8%。以及理论极限值33.5%还有一定的距离。
技术成本均有大幅下降空间，且随成本下降其对总成本影响边际效应减弱，不如通过提高转换率技术的杠杆效应大，各种技术下的光电转换率将在未来成为市场重要的竞争因素，在晶硅及薄膜电池技术中，有较高转换率提升空间的公司将成为下一个阶段的赢家。
2012年上半年，国内外知名公司相继投身于提升晶硅太阳能电池的光电转换率研发当中，其技术成果盘点如下：
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
三月十二日，尚德电力宣布通过采用其专利Pluto技术已将光伏电池的转换效率提升至20.3%。
韩国现代重工集团的铜基触点选择性发射极太阳能电池片的转换效率已达到19.7%。据称该转换效率结果已得到了弗劳恩霍夫协会太阳能系统研究所的认证，这一选择性发射极电池片采用标准的156mm商业级p-type硅片。
五月十六日，CentrothermAG公司宣布，其平均量产电池的效率超过了19.5%。
六月二十一日，旭泓全球光电单晶硅片生产出CELCO电池，其量产最高效率可以达到20.2%。
意大利Silfab股份公司与康斯坦兹国际太阳能研究中心(ISCKonstanz)日前成功使用商业尺寸单晶硅片研制出效率达到21%。公司称采用60片斑马电池的组件额定输出可以达到300Wp，且没有光致衰减效应。阿特斯单晶ELPS太阳能光伏电池转换效率达21.1%。组件由48片156mm多晶硅电池片组成，功率高达205W。
并且根据现有的技术路线图，未来三到五年，每季度电池转换效率可提高0.1%，每半年同样大小的60片组件可提高5W左右，每年硅片厚度可以减薄5-10微米，也就是说同样重量的硅料可以做出更多的终端组件。
如上所述，目前，高端太阳能电池的转换率为19.5%到21.1%，上下相差1.6%。
假如这样的技术可以投入量产，1.6%的提升能够使公司相应产品的成本降低10%左右。切实的提高公司产品的竞争力。有关公司本身来说，每前进一点都是突破。
技术创新是影响公司经济效益的重要途径。重大技术创新具有先进性、独占性和独创性，可以在一按时期内使公司获得垄断性利润。
然而，技术创新要尊重科学的方法。要跟踪技术的走向，抓住技术发展的脉络。
那么，首先我们要考虑的是这1.6%的提升在实际当中的用途：
某高校绿色能源实验室做了这样一个实验，使用MP170太阳能电池测试设备，对16块处于相同条件下230W的太阳能电池的电气特性进行测量，得出其光电转换效率。比较发现，这些太阳能电池转换率的误差为2%。也就是说，我们通过技术创新所提升的1.6%很容易就淹没在这2%的误差里面。
假如再算上各方面的损耗，如遮蔽损耗、设备损耗等等。其效果可以忽略不计。
因此说明，仅仅提升了1.6%的转换率，还没有达到一个重大技术创新的程度。假如公司坚持走技术路线，再将转换率提高2~5个百分点，那么将称雄与未来的光伏市场。如若停滞不前，或者只是做个样子，那么将慢慢被市场优胜劣汰。
提高光电转换率是方舟还是稻草，要看公司如何去面对。
下一篇：光伏业点亮铅蓄储能电池前景
