薄膜太阳能技术成李河君变身首富秘诀
2014-05-09 08:55:00国家能源网5752
李河君超越了王健林，被《新财富》杂志评为中国首富，可以说是一匹大“黑马”。李河君掌管汉能集团是全国第一的民营清洁能源企业，与宜家、特斯拉合作开发利用新能源。它引以为傲的薄膜太阳能电池技术，可能代表了未来的新能源发展方向。
什么是薄膜太阳能电池技术？
薄膜太阳能电池是一种比头发还要细的电池，它依托于廉价的衬底材料，如玻璃、不锈钢、聚酯膜，柔性很强，耐用持久。因此，“薄”是它的一大特点，它的电池板厚度不到1微米，而普通的晶体硅电池厚度是它的百倍以上。
一般的太阳能电池主要使用硅，这种材料的成本价格一直以来比较高，光能转化电能的比率比较低。而薄膜太阳能电池较少使用晶体硅材料，能够大大降低成本，因此可以大量生产。
根据使用材料的不同，薄膜太阳能电池能分为不同种类，包括砷化镓电池、铜铟硒电池、碲化镉电池等等。
通过“墨水喷射”的技术，薄膜太阳能电池可以镀到各种柔软弯曲的材质表面，能够应用到各种光伏设备上，而且它的抗电离辐射力很强，能够运用到人造卫星上。
近年来，越来越多国内外清洁能源企业开始投入研究薄膜太阳能电池技术，其中包括日本的夏普公司以及汉能集团。汉能以这项技术为自己的核心优势，号称自己是“全球最大的薄膜太阳能企业”，连李河君也称薄膜太阳能技术制造了“汉能奇迹”。
实际应用
如今，薄膜太阳能技术已经逐步趋于成熟，并且投入实际应用。这种电池技术已经逐步进入人们的日常生活中，小到普通的电池、充电器，大到光伏发电站、人造卫星，都有应用案例。
在市面上，已经出现利用这种技术生产的太阳能充电器。它能够对一般的手机、平板电脑和其它移动电子设备进行充电，和一般的“充电宝”无异。这种充电器能随便在淘宝、京东等商城买到。
这种电池技术也开始出现在商场、住宅用电上。2012年，汉能集团与宜家家居合作，为宜家的中国门店和部分供应商安装太阳能光伏电池板，总装机容量达到383兆瓦。这个项目将耗时三年，届时它能满足宜家门店总电力需求的10%-15%，以及分拨中心电力需求的100%，据称这相当于每年减少6000吨的碳排量。
汉能集团已经大范围建造薄膜太阳能电站。据集团的官网公布，它在四川、广东、海南、浙江、山东、江苏等地投资建设了多个薄膜太阳能研发制造基地。截至2012 年, 汉能光伏年产能已经达到3万千瓦，每个电站的年产能都在200兆瓦以上（1万千瓦=1000兆瓦），相当于每年可新增发电量40 亿度，能够满足一个1000万人口的城市一年的居民生活用电。
夏普也在日本建起了薄膜硅太阳能电池厂，该工厂采用了在玻璃基板上生成薄膜硅的生产工艺，利用1000mm×1400mm尺寸的大型玻璃基板生产薄膜硅太阳能电池。工厂初建于2010年，当时的年产能在160兆瓦左右，夏普计划逐步把年产能提至480兆瓦。
今年备受瞩目的特斯拉，也采用了薄膜柔性光伏系统作为中国光伏充电站的系统解决方案。特斯拉选择了与汉能集团合作，汉能将会给特斯拉提供两种电动汽车光伏充电站系统，目前第一阶段的安装工作已经完成。特斯拉的充电站除了可以提供普通的车棚呵护，还能在有限的空间里最大面积地将阳光转化为清洁电力，还能通过储能系统为电动汽车充电。
技术瓶颈
薄膜太阳能电池技术的瓶颈主要集中在两个地方，一是光能转化率，二是原材料。
太阳能电池是通过吸收太阳能再转化为电能的，目前，最先进的太阳能电池技术也只能达到20%左右的转化率。薄膜太阳能电池的转化率也不过15%左右，汉能的薄膜光伏技术据称是全球领先水平，它们的铜铟镓硒（CIGS）组件量产转化率达到15.7%，研发转化率最高达20.5%
在原材料使用上，铜铟镓硒（CIGS）电池板是最高效的，但它的原材料来源本身就成问题，铟和硒都是比较稀有的元素，这类电池的发展必然受到限制。而硫化镉、碲化镉多晶薄膜电池的效率虽然比较高，但镉有剧毒，会对环境产生严重污染，因此并不是晶体硅的理想替代材料。
总之，薄膜太阳能电池技术代表着新的清洁能源发展方向，它或许是李河君的致富秘诀，但由于技术瓶颈的问题，这种新能源的发展还有待突破。
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