那些年对碲化镉契而不舍的光伏企业

尽管MerchantResearch&Consulting公布的一份新报告表明，由于新型铜生产技术的不断涌现，获得碲的途径越来越少，从而使该种金属材料的价格逐渐升高。该公司指出，碲的供应量持续下跌，从而使价格明显增高，这一趋势预计在未来五年内不会发生变化，而受影响最大的应该是FirstSolar等薄膜太阳能光伏电池企业。但这似乎并不影响FirstSolar对碲化镉（CdTe）光伏技术的研发热情。

FirstSolar碲化镉光伏组件转换率创世界纪录

1月17日，全球领先的碲化镉薄膜光伏组件制造商FirstSolar宣布，旗下碲化镉（CdTe）光伏组件转换效率创造新的世界记录，转换效率达到14.4%。该记录获得美国国家可再生能源实验室（NREL）认证，并超越了自己此前创造的13.4%的记录。

FirstSolar首席技术官DaveEaglesham宣布这一纪录，距离FirstSolar创造碲化镉太阳能电池转换效率17.3%的世界记录仅仅6个月之久。测试使用的碲化镉太阳能电池和光伏组件均由商业化级别的设备和材料生产。太阳能电池转换效率测试的单块电池的光电转换效率，而全面积光伏组件转换效率测试的是整块光伏组件的光电转换效率。

DaveEaglesham表示“这一飞跃性的成就为公司组件生产的效率发展蓝图做出了贡献，展示了FirstSolar将太阳能电池转换效率技术嫁接到光伏组件上的潜力。这些记录的创造也突出了与硅基技术相比，碲化镉拥有的巨大潜力。”

世界最大的薄膜企业第一太阳能公司（FirstSolar）的碲化镉太阳能光伏组件正在被安装在黄玉太阳能电厂，在三年的建设期间内将产生400个就业职位。黄玉太阳能电厂位于加利福尼亚州圣路易斯奥比斯波县，是太阳能发电的一个里程碑。从上周三开始，第一太阳能的电池组件就被安装在世界最大的在建太阳能发电项目上，当完成后，550MW的交流项目工程将包含近900万块碲化镉光伏组件。

AboundSolar碲化镉薄膜光伏组件效率将达到12%以上

尽管新的转换效率尚未获得美国能源部国家可再生能源实验室（NREL）最终确认，但AboundSolar似乎已经赶超了碲化镉薄膜光伏领域领头羊福斯第一太阳能（FirstSolar）。缩短生产指标的差距也许仍任重而道远，但开口区域效率达到了12.2%，同时现有生产设备生产光伏组件的规格已经达到82.8W已经是一个不错的开端了。福斯第一太阳能于2011年使批量生产光伏组件的平均效率上升到11.7%。

AboundSolar预计在2012年下半年开始大规模生产82W光伏组件，在2013年上半年开始生产85W光伏组件。但是福斯第一太阳能已经反复强调预计在2012年第四季度使生产效率达到12.7%。

AboundSolar总裁兼首席执行官CraigWitsoe表示：“我们有此成就感到非常自豪，这突显了碲化镉薄膜光伏技术作为美国出品具有竞争力的可靠太阳能领先解决方案的巨大能量。Abound的研发团队将继续进行创新，我们能够不断提高我们的光伏组件效率和性能。我们相信在成本效益方面薄膜很快就会赶超其它形式的光伏技术。”

AboundSolar指出在2011年12月完成生产了100万个光伏组件。

Calyxo公司碲化镉光伏组件效率达到13.4%

CdTe薄膜光伏组件生产商Calyxo的母公司SolarFields在2012年将继续为该公司提供财政支持，德国SGS证明Calyxo产品能够达到13.4%的开口区域效率。最新改良的光伏组件性能据称是下一代光伏组件系列的基石，能增强其在未来光伏市场的竞争力。

Calyxo的首席执行官FlorianHolzapfel表示：“有我们股东SolarFields长期的财政支持，我们今年末能将成本降低至每Wp0.6欧元以下，这相当于把成本从最近的水平下降30%。”

目前，Calyxo生产的CX3系列光伏组件平均效率11.9%，该开口区域数据来自于在德国Bitterfeld/Wolfen-Thalheim的25MWp生产线。

电工所在CdTe薄膜太阳能电池研究方面取得进展

中科院电工研究所太阳能电池技术实验室利用磁控溅射的方法，仅用了半年时间，就在商业化节能玻璃上制备出了厚度仅为2μm厚的CdTe（碲化镉）多晶薄膜。经中科院太阳光伏发电系统和风力发电系统质量检测中心认证，其转化效率达到12.78%，这标志着电工所在CdTe薄膜太阳能电池研究方面取得很大进展。

CdTe为直接带隙半导体，带隙宽度为1.5eV（电子伏特），带隙值与太阳光谱非常匹配，其理论效率高达29%。CdTe吸收系数大于5×105/cm，只需要1μm就可以吸收99%以上、波长小于826nm的可见光，且厚度仅为硅太阳能电池厚度的1/100，大大降低了材料成本。以CdTe薄膜太阳能电池为代表的薄膜太阳电池因其高转换效率、低成本和高稳定性，备受研究人员和产业界的关注。

国际上以美国FirstSolar和AboundSolar为代表的一批企业已经实现CdTe太阳能电池组件的规模化生产，产量在各种薄膜电池中是最多的，CdTe组件的生产成本率先降低到了$0.75/Wp（峰值功率每瓦0.75美元），被证明是生产成本最低的太阳能电池之一。但是，其规模生产工艺技术一直为美国少数企业垄断。

龙焱加入碲化镉薄膜太阳能市场

曾供职于美国能源部国家可再生能源实验室（NREL）的吴选之带着在太阳能电池领域研究30余年的工作经验，以及诸如在2001年创造碲化镉太阳能电池转换效率世界纪录并保持至今等多项世界级的专利、成果回国，开始创业从事碲化镉薄膜太阳能电池、组件的研究与生产。而公司另一位创始人吴奔，曾就职于国际著名的全球战略咨询公司McKinsey&Company（麦肯锡）和全球第三大电脑厂商联想集团，并担任联想集团董事长助理，他同样希望能将自己的知识用于中国的新能源建设。

“经过各类电池的优劣势分析和比对，我们认为碲化镉薄膜太阳能电池是一种适合于大规模生产的高效廉价太阳能电池，并能够适应未来市场的需求。”吴选之表示。

吴选之搞了半辈子太阳能电池，他对提升太阳能电池光电转换效率很有信心。碲化镉是一种具有高吸收系数的化合物半导体，其能隙宽度最适合于光电能量转换，目前实验室电池的最高效率为16.7%，最高组件效率达到12.8%。虽相比较目前晶硅电池组件效率有一定差距，但晶硅组件的效率已接近峰值，而碲化镉薄膜太阳能电池组件的效率可提升空间还比较大。同时由于碲化镉薄膜电池具有温度系数低、弱光效应好等优点，其每瓦发电量可比晶硅电池每年多出10%左右。而光伏系统的效率最终是要靠发电量来衡量的。

成本控制也是吴选之很看重的，而碲化镉薄膜太阳能电池组件具有成本低的特点。他举了这样一个例子：“FirstSolar（美国第一太阳能公司）早在2010年已将碲化镉薄膜太阳能电池组件成本降至0.75美元/瓦，这比今年的晶硅太阳能电池组件价格还要低。预计到2014年，当组件效率达到13%时，其组件成本可降低至0.5美元/瓦。”

据吴选之介绍，FirstSolar采用的是气相输运沉积技术（VTD），而龙焱采用了与FirstSolar完全不同的工艺：改良型的近距离升华法（CSS）。这种工艺具有沉积速度快、工艺稳定性好、成品率高等特点。同时，龙焱的产品在电池结构上也做了改进，并导入了新材料，这既提高了产品的良品率，也对提高转化效率、降低成本有着重要意义。