世界“太陽能之父” 馬丁·格林
伴隨著光伏平價上網趨勢越來越明朗,降本提效成為行業關注重點。
根據聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)上月公布的報告,風能和太陽能是零成本或負成本實現低碳減排的主力。
在2022浦江創新論壇區域(城市)論壇上,有著“世界太陽能之父”美名的馬丁·格林教授分享了這組數據。在他看來,全球如果保持每年1太瓦光伏裝機容量的增長,在其他條件不變的情況下,可以控制住全球氣候變暖的趨勢。
IPCC報告指出,在較短的時間內實現零成本或者負成本的低碳減排,光伏顯而易見是一個非常重要的角色。
據馬丁介紹,2018年光伏發電價格是每瓦4美元,2020年已經降到了17美分。除了光伏組件,2016年電池技術的發展讓光伏價格進一步下降。
1989年,澳大利亞新南威爾士大學的馬丁·格林教授研究組公開研究成果,推出了目前已成為主要商業電池的PERC(Passivated Emitter Rear Cell,發射極及背面鈍化)技術,實驗室效率達到了22.8%。
PERC自開始導入量產后,便迅速被光伏電池企業所引入,替代常規背電場(BSF)技術快速擴張并沿用至今,2021年的市場占有率已達91.2%。
目前,PERC電池還在改變晶圓的大小。過去光伏電池晶圓的上限是210毫米,PERC將其突破到了300毫米,理論上說可能達到600毫米。“未來制約光伏電池大小的可能是集裝箱。”馬丁說。
正如光伏行業的許多同仁一樣,格林教授也在思考光伏的下一步發展方向,以期實現更高的電池效率,同時降低應用成本。
PERC之后,還會有什么新技術?“我想答案可能是更好的電池結構。”馬丁繼續說道,“不同材料的電池堆疊在一起,根據自身屬性過濾太陽光,每一層電池用最適合吸收的光子進行吸收和轉化,可大大提高電池效率。”
堆疊的電池越多,硅材料的重要性就逐漸下降,如果能堆疊三層電池,那么硅就可以退出歷史舞臺,因為到那時,可以用薄膜材料來代替。“堆疊一個電池可以將硅太陽能電池的效率從25%提升至35%,而堆疊兩個電池則可以提升效率至40%以上。”馬丁補充道。
此外,馬丁也表示,這只是一個開始,未來還有非常大的成本下降的潛力。
