简说晶硅和薄膜太阳能光伏发电两者的区别及优缺点

刚刚过去春节档期，几部科幻电影吸引了大众的目光，而影片中诸如万物皆可发电，实现能源自主的高 科技 场景是否会在大众日常生活中上演？这并非未知数。“用不了多久，我们一定会看到从天上的卫星、无人机，到地上的小 汽车 、卡车、共享单车、背包、帐篷、手机等，所有这些载体，都可以利用薄膜太阳能技术发电，而且可以被存储、被交易、被共享。”

汉能创始人李河君日前在汉能全球年会暨 科技 创新大会上做了“天地同力 万物发电“的主旨演讲，李河君表示，目前来看，薄膜太阳能技术已被汉能推向成熟，这也意味着汉能力推的这一新技术已经开创了一个新行业：移动能源。李河君同时透露，2018年，汉能销售收入同比增长约3倍，主要技术路线的芯片转换率保持和打破世界纪录，应用产品研发取得重大突破，五大类产品发布、上市并开始量产。强大的技术开发能力，帮助汉能在薄膜太阳能技术领域保持持续领先，据介绍，2018年汉能在全球范围申请专利认证超万件，新增申请专利每天超过30件，到目前为止，累计专利数已超过10100件。

专利的背后是核心技术的优势。过去一年，汉能主要技术路线的芯片转换率继续保持和打破世界纪录，其中砷化镓薄膜单结电池转换效率达到29.1%，第6次刷新世界纪录，铜铟镓硒薄膜电池转换效率也保持多项世界纪录。去年8月，中国可再生能源学术大会上发布了中国太阳能电池转换效率纪录，汉能在8项纪录中独占4项，占据太阳能产业半壁江山。

技术的优势，得益于一套有效的方法路径。多年的创新实践中，汉能已经形成了覆盖战略、研发、技术、管理、人员培养多个维度的创新体系。去年，汉能美国子公司Alta Devices团队将单结砷化镓电池研发效率超过其他技术路线理论极限水平，使汉能单结砷化镓电池效率在短短一年内两破世界纪录。Alta Devices团队还代表汉能制定国际标准《柔性薄膜光伏组件卷曲测试方法》，主导住建领域首个柔性薄膜光伏组件产品标准。与此同时，汉能全球应用产品研发总部攻克100多项难题，通过50多项安全性和可靠性测试，在国内率先推出薄膜太阳能发电墙“汉墙”解决方案，并主编《建筑用太阳能光伏夹层玻璃重测导则》等3项重量级国家标准。汉能Solibro团队全年专利申请922件，在核心装备端首创“技术秘密+防御性设计+旗舰专利”方式，对知识产权进行全面保护。汉能核心装备的设计和制造也逐步从海外转移到国内，装备国产化、团队本地化取得快速进展，量产装备整机国产化率已接近100%。

演讲中李河君表示，薄膜太阳能的普及正在改变世界，未来每一个物体都能发电，这将彻底改变和颠覆能源生产和消费方式。国际知名的第三方咨询机构埃森哲专门做了一个薄膜太阳能全球市场预测：到2020年，全球可开发市场规模为114万亿，中国将超过20万亿。李河君表示，“以薄膜太阳能技术为基础的移动能源大规模代替传统能源的时代已经到来。在不久的将来，太阳能发电将无处不在，万物发电将变为现实。”

作者：朱伟

薄膜硅光伏电池光吸收率创65%新纪录，这一突破有哪些意义?对光伏行业可能毫无意义，对太阳能电池研究有一些启发作用吧。实际量产的电池组件，单晶硅大概18.5%，多晶硅16%，薄膜有很多种，硅锗8-12%，碲化镉18-20%，铜铟镓硒15-17%，砷化镓30%。这几种是现在市场上主要的薄膜电池，批量生产转换效率大概在这个范围，实验室的数据要高出1-2个百分点。大家都知道光伏的问题是产能严重过剩，去年全球光伏安装量大概是27GW，而产能至少是在70GW，其中中国有50GW以上的产能（数据来自发改委能源研究所）。

那么这些过剩的产能是如何产生的？很大程度是被欧盟国际对光伏产业的扶持政策刺激出来的。2004年开始，德国、西班牙、意大利等国相继出台新能源补贴政策，使得国内的光伏企业看到了巨大的的市场，不断扩张。但光伏产业原料、市场“两头在外”，受国际市场影响很大。中国的光伏企业严重依赖欧洲订单，欧债危机后不仅需求减少，各国政府还出台了一些限制措施，并减少了补贴力度，结果光伏企业的财务数字都很难看。欧盟发起的反补贴、反倾销调查对企业出口也会造成严重打击。

另外，还有一个因素，就是某些光伏企业所在城市的主管官员发生了变动，也对光伏企业的政策性补贴有所影响，这里就不多谈了。新能源给投资者很大想象空间，但一些关键技术问题不解决，很难有大的发展，只会沦为“花瓶工程”。相比较传统能源，太阳能能量密度太低，无法成为维持电网运行的主力（即成为“基荷电站”）。 再考虑到生产过程中的污染，在是否大面积推广上，在决策层存在比较大的争议。

两者有以下区别：

1、发电原理不同

薄膜发电，是依靠具有轻、薄、柔特点的薄膜太阳能电池芯片，像英特尔芯片（Intel Inside）一样嵌入各类载体，提供清洁电力，光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术

2、用途不同

薄膜发电主要用于手机、iPad、背包、帐篷、衣服、特种装备上，或者太阳能汽车，可以在太阳下边行驶边充电，摆脱对充电桩的依赖，光伏发电用于静置的发电装置，如太阳能热水器

3、运用技术不同

薄膜发电用太阳芯片发电，光伏发电用利用半导体界面的光生伏特效应发电

扩展资料：

光伏发电的优缺点

优点

无论从世界还是从中国来看，常规能源都是很有限的。中国的一次能源储量远远低于世界的平均水平，大约只有世界总储量的10%

太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。

与常用的火力发电系统相比，光伏发电的优点主要体现于：

①无枯竭危险；

②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净（无公害）；

③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；例如，无电地区，以及地形复杂地区；

④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；

⑤能源质量高；

⑥使用者从感情上容易接受；

⑦建设周期短，获取能源花费的时间短。

缺点

但是，太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点，在现有的条件下，生产国内自己使用的电池板还说的过去，不过大量出口等于污染中国，造福世界了

据统计，生产一块1m×1.5m的太阳能板必须燃烧超过40公斤煤，但即使中国最没有效率的火力发电厂也能够用这些煤生产130千瓦时的电（一般一块1mx1.6m的太阳能板一年发电量在250千瓦时以上）——这足够让2.2瓦的发光二极管（LED）灯泡按照每天工作12小时计算发光30年。

①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；

②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。

③目前相对于火力发电，发电机会成本高。

④光伏板制造过程中不环保。

参考资料来源：百度百科-薄膜发电

百度百科-光伏发电

薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件。薄膜太阳能电池可以使用在价格低廉的陶瓷、石墨、金属片等不同材料当基板来制造，形成可产生电压的薄膜厚度仅需数μm，目前转换效率最高可以达13%。薄膜电池太阳电池除了平面之外，也因为具有可挠性可以制作成非平面构造其应用范围大，可与建筑物结合或是变成建筑体的一部份，应用非常广泛。

随着煤、石油、天然气等能源日益枯竭和环境污染日益加剧,人们迫切需要寻找清洁可再生新能源。作为地球无限可再生的无污染能源———太阳能的应用日益引起人们的关注,将太阳能转化为电能的太阳能电池的研制得到了迅速发展。目前以商品化的晶体硅太阳能电池的光电转化效率最高,但受材料纯度和制备工艺限制,成本高,很难再提高转化效率或降低成本。薄膜太阳能电池只需几μm的厚度就能实现光电转换,是降低成本和提高光子循环的理想材料。

电池是一种能量转化与储存的装置。它通过反应将化学能或物理能转化为电能。电池即一种化学电源，它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极，两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能来提供能。作为一种电的贮存装置，当两种金属（通常是性质有差异的金属）浸没于电解液之中，它们可以导电，并在“极板”之间产生一定电动势。电动势大小（或电压）与所使用的金属有关，不同种类的电池其电动势也不同。

电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。电动势等于单位正电荷由负极通过电池内部移到正极时，电池非静电力（化学力）所做的功。电动势取决于电极材料的化学性质，与电池的大小无关。