TüV南德意志集團(tuán)新概念太陽能電池有革命性突破

    TüV南德意志集團(tuán)（TüV SüD）光伏部門全球主管Robert Puto指出，可再生能源領(lǐng)域中，太陽能因其巨大的發(fā)展?jié)摿γ摲f而出，但目前發(fā)展該產(chǎn)業(yè)最大的障礙是在實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可行性的同時如何保證產(chǎn)品質(zhì)量，太陽能電池板的長期可靠性是其能否被市場接受的關(guān)鍵。

    TüV南德意志集團(tuán)是一家全球領(lǐng)先的可再生能源領(lǐng)域測試、認(rèn)證、檢驗、培訓(xùn)和知識服務(wù)提供商。該集團(tuán)在光伏領(lǐng)域為客戶提供了全方位服務(wù)，從傳統(tǒng)的組件、零部件的測試認(rèn)證到工廠檢查，現(xiàn)在還新提供如鹽霧、氨氣、PID(系統(tǒng)電壓耐久性)等測試認(rèn)證服務(wù)。

    “我們將不斷地跟蹤技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，及時推出新的測試和服務(wù)，為光伏產(chǎn)業(yè)做出第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)應(yīng)有的貢獻(xiàn)。”Robert Puto表示，“作為該部門的全球主管，我很榮幸能監(jiān)督、協(xié)助并敦促這些項目的實施。比如，我和我的團(tuán)隊不僅與制造商合作對太陽能板進(jìn)行測試和認(rèn)證，同時幫助承包商、安裝公司以及進(jìn)口商審查供貨商和原始設(shè)備制造商工廠，包括對準(zhǔn)備運(yùn)到安裝現(xiàn)場的貨物進(jìn)行裝運(yùn)前檢驗等。此外，我們從研發(fā)階段就通過測試和認(rèn)證的方式對光伏產(chǎn)業(yè)提供支持，包括擴(kuò)展測試項目，提供比現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)更高的可信程度，并加強(qiáng)了新產(chǎn)品的銀行可貼現(xiàn)性�！�

    值得注意的是，Robert Puto介紹了兩個正在發(fā)展中的革命性概念，他認(rèn)為這兩個概念能極大發(fā)揮太陽能電池板的潛力。這兩個概念分別為：第三代光伏電池和3D太陽能電池板。

    關(guān)于第三代光伏電池，其包含各種在分子級別上具半導(dǎo)電特性的材料，而且優(yōu)勢也比較明顯。第一，其電池效率可能是第一代晶體硅和第二代薄膜光伏的2-3倍；第二，第三代光伏電池使用價格較低的高通量印刷和涂層技術(shù)，該技術(shù)在制造期間耗能較少且設(shè)備投資較低，因此會比前幾代的成本低不少；第三，第三代光伏電池具有靈活性，其較高的吸光性可以使其厚度只有幾微米，且具有高透明度，可以安裝在窗戶上。

    “3D太陽能電池板的優(yōu)勢是形狀而不是性能。”Robert Puto稱。據(jù)他介紹，與2D板不同的是，根據(jù)原型機(jī)測試，3D太陽能電池板可以捕獲到幾乎所有照射在太陽能板上的陽光。

    第一個3D太陽能電池板是由佐治亞技術(shù)研究院于2007年設(shè)計而成。眼下，眾多的大學(xué)和公司都在研究新的設(shè)計，今年3月，麻省理工學(xué)院工程教授杰弗里·格羅斯曼及其團(tuán)隊設(shè)計了一款新型3D太陽能板。這種垂向手風(fēng)琴式的塔狀結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)平面排列電池的發(fā)電量每平方英尺要高出20倍，并且在陰天和晴天的發(fā)電量幾乎一樣。這一形狀是通過一個定制的軟件分析工具優(yōu)選出來的。該軟件測試了無數(shù)太陽能板結(jié)構(gòu)，從而確定哪種結(jié)構(gòu)能夠生產(chǎn)最多的電能，然后再對性能最高的結(jié)構(gòu)的易制性、運(yùn)輸及成本進(jìn)行評估。

    不過，Robert Puto認(rèn)為，3D板要想取得成功仍然需要克服商業(yè)可行性上的各種障礙。與普通的2D結(jié)構(gòu)相比，塔狀結(jié)構(gòu)覆蓋相同的面積就需要更多的太陽能板，這樣一來就會增加制造的成本。不過，有人認(rèn)為，3D形狀可以降低對太陽能跟蹤系統(tǒng)的需求，從而抵消增加的成本，但這一想法是否現(xiàn)實需要進(jìn)行嚴(yán)格的可行性和可靠性測試才能得出。

    Robert Puto 表示：“太陽能電池板預(yù)設(shè)的生命周期是25年以上，因此在實驗室和所有生產(chǎn)階段對其進(jìn)行測試是確保其能夠達(dá)到預(yù)設(shè)生命周期的關(guān)鍵。通過在研發(fā)過程中和安裝前進(jìn)行較強(qiáng)的可靠性測試，可以將其在實際操作中的失敗率降至最小，而在實際操作中的失敗會導(dǎo)致無法挽回的損失或降低能源生產(chǎn)的效率�！� <