云南在太陽能利用技術(shù)上又實(shí)現(xiàn)了新的突破。近期，由國家科技部、云南省科技廳和昆明市生產(chǎn)力促進(jìn)中心支持研發(fā)的“液體膠透明
光伏組件” 已經(jīng)通過了重要的耐候性試驗(yàn)，多項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到乃至優(yōu)于國際水平。在通過國內(nèi)和國際認(rèn)證后，有望實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。
起步：研發(fā)緊跟世界步伐
在昆明出口加工區(qū)1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)廠房五樓，一個(gè)太陽能電池及其組件的潔凈生產(chǎn)車間正在籌備當(dāng)中。這是在昆明科技創(chuàng)新園經(jīng)過5年“孵化”的科技型中小企業(yè)云南卓業(yè)能源有限公司“畢業(yè)”后的新廠房。
在車間一旁的會(huì)議室，兩片鑲嵌有黑色方塊的玻璃斜靠在墻邊。因?yàn)榕c身旁一排純黑的太陽能電池板在“外貌”上風(fēng)格迥異，這兩塊極富現(xiàn)代感的“玻璃”顯得尤其顯眼。事實(shí)上，它們的卻是這個(gè)太陽能電池板家族中的“新生代”，并且有一個(gè)繞口的學(xué)名——液體膠透明光伏組件。
2004年，在云南太陽能光伏產(chǎn)業(yè)開始走下坡路的時(shí)候，針對該領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)并沒有放慢腳步。那一年，云南師范大學(xué)太陽能研究所、云南卓業(yè)能源有限公司、昆明光伏科技有限公司集合了一批太陽能技術(shù)研究的專家，緊跟世界步伐，開始了對透明光伏組件的研究。“在技術(shù)層面，我們的起步并不比歐洲光伏強(qiáng)國晚。”云南師范大學(xué)教授、中國太陽光伏能源系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)副主任、中國可再生能源學(xué)會(huì)常務(wù)理事、卓業(yè)能源經(jīng)理劉祖明說。
成果：“吸”光發(fā)電的新型建材
在長達(dá)5年的研發(fā)中，最大的難點(diǎn)在于如何將太陽電池板固定在玻璃當(dāng)中，而不降低透過率、不輕易脫落。“我們嘗試過用常規(guī)膜封裝，但效果并不好。”劉祖明說。于是，這支專家團(tuán)隊(duì)開始嘗試研發(fā)新的“粘合劑”——液體封裝膠。經(jīng)過成百上千次實(shí)驗(yàn)和三代產(chǎn)品的技術(shù)改進(jìn)，液體封裝膠的多項(xiàng)性能不斷提高。比如，早期的膠在高溫試驗(yàn)中發(fā)生了較嚴(yán)重的黃變（這將影響透光效果），經(jīng)過多次改進(jìn)后的膠在85℃高溫、-40℃低溫環(huán)境下沒有可察覺的黃變；早期的膠耐水性較差，而現(xiàn)改進(jìn)后的膠在3 個(gè)月連續(xù)浸泡下仍不會(huì)脫落，達(dá)到國際光伏組件標(biāo)準(zhǔn)的要求。
值得一提的是，與進(jìn)口膠相比，液體封裝膠在短波長范圍透過率更高。專家們通過紫外輻射固化技術(shù)將單晶硅太陽能電池封裝在玻璃上，制造出的晶體硅透明建筑光伏組件在耐壓性、絕緣性等各項(xiàng)指標(biāo)上均高于國家標(biāo)準(zhǔn)，可作為常規(guī)屋頂或幕墻玻璃使用。“這樣一來，液體膠透明光伏組件就可以作為新型建筑材料，廣泛應(yīng)用于建筑當(dāng)中。”劉祖明說。
應(yīng)用：有望實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)
劉祖明介紹，太陽能作為低密度能源，需要較大的安裝面積才能規(guī)模發(fā)電，在沙漠中應(yīng)用雖然沒有土地的制約，但遠(yuǎn)距離送電不僅帶來更高的成本，還伴隨較大的線損。最接近用戶的應(yīng)用就是與建筑相結(jié)合的光伏建材。2011年，國內(nèi)已有高層建筑應(yīng)用了透明光伏組件，說明這一太陽能利用形式已開始被國內(nèi)接受。而從技術(shù)層面，采用液體膠封裝的透明光伏組件作為國家科技部重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目，已經(jīng)填補(bǔ)了中國在該領(lǐng)域的空白。
得益于技術(shù)優(yōu)越性，在同等性能下，液體膠透明光伏組件的成本要比歐洲國家的低。所以，該組件在通過國內(nèi)和國際相關(guān)認(rèn)證后，有望實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
而從外部環(huán)境來看，2011年以來，受債務(wù)危機(jī)影響，歐洲主要市場下調(diào)光伏發(fā)電補(bǔ)貼，造成90%市場在外的中國光伏產(chǎn)業(yè)量價(jià)縮水。有消息稱，2011年前三季度，中國10家在美上市的光伏企業(yè)有8家凈利虧損，國內(nèi)已經(jīng)有約50家光伏企業(yè)倒閉。對此，劉祖明并不擔(dān)心新產(chǎn)品的市場。他認(rèn)為，一方面，國內(nèi)光伏產(chǎn)品在過去幾年增長太快，此次震蕩是國內(nèi)光伏企業(yè)的一次大洗牌，有利于產(chǎn)品價(jià)格回落到正常水平，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化。另一方面，在昆明經(jīng)開區(qū)，自“國家光電子材料及產(chǎn)品科技興貿(mào)創(chuàng)新基地”建立以來，對光電子產(chǎn)業(yè)的扶持力度不斷增大，隨著產(chǎn)業(yè)配套的日趨完善，企業(yè)將取得較快發(fā)展。
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