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第一百零四章 未来规划(二)
如果是以“新能源”的名目来生产汽油地替代品的话,还是可以得到国家有限程度地支持的——但是要以太yang能为原料的话,似乎也还是有些太过于技术领先了。
如果是仅仅以太yang能电池板来说的话,得益于国家对太yang能等新能源产业的政策、资金支持,中国如今已然是世界上最大的太yang能电池板生产国家,
2012年世界十大太yang能电池生产商中,便有六家是中国企业。
太yang能电池发电是爱因斯坦的光电效应在日常生活而中地成功运用:黑ti(太yang)辐she1chu不同波长(频率)的电磁波,如红、紫外线,可见光等等,当这些she1线照she1在不同导ti或半导ti上,光子与导ti或半导ti中的自由电子作用产生电liu。
she1线的波长越短,频率越高,所ju有的能量就越高,例如紫外线所ju有的能量要远远高于红外线。
但是,并非所有波长的she1线的能量都能转化为电能,值得注意的是光电效应于she1线的qiang度大小无关,只有频率达到或超越可产生光电效应的阈值时,电liu才能产生。
能够使半导ti产生光电效应的光的最大波长同该半导ti的禁带宽度相关,譬如晶ti硅的禁带宽度在室温下约为1。155ev,因此必须波长小于1100nm的光线才可以使晶ti硅产生光电效应。
当前,包括多晶硅和单晶硅在内的晶ti硅材料是最主要的光伏材料,其市场占有率在90%以上,而且在今后相当长的一段时期也依然是太yang能电池的主liu材料。
但是,在太yang能技术的上游厂家中,目前占据市场主liu地多晶硅材料的生产技术长期以来掌握在mei、日、德等三个国家七个公司的十家工厂手中,形成了技术封锁、市场垄断的状况。
换句话说,中国太yang能企业如同其他绝大多数地所谓高科技企业一样,都是在高价买入国外he心bu件后在国内进行加工组装,赚取的不过是一个微薄的“打工价”
即便如此,欧mei太yang能生产厂商在2011年依然是策划发动了在mei国的对华反倾销调查,并在2012年5月裁定对华的六十一家主要太yang能生产厂商征收31%的反倾销税,而其他小型中国生产商的产品将被征收250%的关税。
从这个角度来说,在国内生产太yang能电池板或者是上游的硅晶片都是一个不错的选择,事实上,多晶硅的需求主要便是来自于半导ti和太yang能电池,并且an纯度要求的不同,分为电子级和太yang能级。
对于太yang电池来说最重要的参数是转换效率,目前在实验室所研发的硅基太yang能电池中,单晶硅太yang电池的效率为25。0%,多晶硅太yang电池的效率为20。4%,单晶ti硅薄mo太yang电池的效率为16。7%,非晶硅薄mo太yang电池的效率为10。1%。
不过,在实际地生产中,国外晶ti硅电池效率仅约18%至23%,而国产同类产品的效率就更低——除工艺与技术的因素之外,原材料本shen受制于人也是一个极其重要的原因。
现代太yang能电池板厂家提供的数据是单晶硅太yang能电池包用二十年,一般最长使用年限可达二十五年——不是储能的铅酸电池,只是电池板,而且其价格是an太yang能电池板地发电单位“瓦”来计算的!
多晶硅太yang电池的制作工艺与单晶硅太yang电池差不多,但是多晶硅太yang能电池的光电转换效率则要降低不少,其光电转换效率约12%左右(2004年7月1日日本夏普上市效率为14。8%的世界最高效率多晶硅太yang能电池)。
从制作成本上来讲,多晶硅太yang电池比单晶硅要便宜一些,材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低,但其使用寿命也要比单晶硅太yang能电池短,因此从xing能价格比来讲,单晶硅太yang能电池要更好。
此外,mei国lun斯勒理工学院研究人员于二零零八年开发chu一zhong新型涂层,将其覆盖在太yang能电池板上能使后者的yang光xi收率提高到96。2%,而普通太yang能电池板的yang光xi收率仅为70%左右。
新涂层主要解决了两个技术难题,一是帮助太yang能电池板xi收几乎全bu的太yang光谱,二是使太yang能电池板xi收来自更大角度的太yang光,从而提高了太yang能电池板xi收太yang光的效率。
普通太yang能电池板通常只能xi收bu分太yang光谱,而且通常只在xi收直she1的太yang光时工作效率较高,因此很多太yang能装置都pei备自动调整系统,以保证太yang