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設備與工具制備可卷曲的CIGS薄膜電池，「旭科新能源」未來瞄準戶外用品和工業(yè)無人機市場
CIGS電池具有復雜的多層結構和敏感的元素配比，工藝制備條件極為苛刻，所以同領域公司多處在研發(fā)或是中試線開發(fā)階段。
能源和環(huán)境是人類社會必須面對的兩大基本問題，而利用太陽能電池時同時解決上述兩個問題的最佳選擇之一。
學術界和產業(yè)界普遍認為太陽能電池的發(fā)展已進入了第三代。第一代為單晶硅太陽能電池，第二代為多晶硅、非晶硅太陽能電池，第三代是具備輕、薄、柔性特征的薄膜太陽能電池，包括銅銦鎵硒CIGS等化合物薄膜太陽能電池和薄膜Si系太陽能電池。
其中，CIGS薄膜電池由于具備成本低、性能穩(wěn)定、抗輻射能力強、光電轉換效率高等特性，吸引了眾多機構的研究和公司的開發(fā)。但CIGS電池具有復雜的多層結構和敏感的元素配比，工藝制備條件極為苛刻，所以同領域公司多處在研發(fā)或是中試線開發(fā)階段。
在嘉興光伏科創(chuàng)園內，一家成立于2015年的科技企業(yè)旭科新能源，已完成了CIGS薄膜電池的研發(fā)和小批量試產。旭科新能源聯(lián)合創(chuàng)始人劉杰鵬告訴36氪，其CIGS薄膜電池的厚度僅為0.2mm，卷曲時的曲率半徑小于20mm。而市面上大多數(shù)CIGS薄膜電池的厚度在1mm以上，并且無法實現(xiàn)真正卷曲，僅是具備柔性特征。
旭科新能源的CIGS電池之所以比同類產品更薄，主要原因是旭科新能源使用了不同的封裝基底材料。CIGS薄膜太陽能電池可以使用玻璃、柔性的不銹鋼、聚合物，以及其他金屬薄片等作為封裝基底材料。
由于CIGS層沉積過程需要高溫條件，因此具備可卷曲、耐高溫、延展性好等優(yōu)點的不銹鋼材料成為了常見的封裝基底材料。但不銹鋼具備導電性，這就意味著需要制備電子隔離層，才能使用內連接的方法將單體電池集成為組件，同時也會增加整體電池的厚度。
旭科新能源使用了聚酰亞胺材料制作封裝基底，它不具備導電性，可以減小電池的厚度，使之具備卷曲能力。但是聚酰亞胺熔點較低，不具備耐高溫特性。這就要求旭科新能源對CIGS的生長和制備工藝進行改進，使得在低溫狀態(tài)下也能生長出高質量的CIGS層。
劉杰鵬表示，其CIGS電池現(xiàn)階段的轉換率實測可達10%左右，未來一年預期可提升至12%，之后可優(yōu)化到15%左右。而根據(jù)CIGS薄膜電池輕、薄、可卷曲的特性，未來他們將重點關注兩個市場——戶外用品、旅行市場，和工業(yè)無人機、飛艇市場。旭科新能源2018年會將精力主要放在市場開發(fā)上，正在尋求4000-5000萬元的首輪融資。
和旭科新能源一樣以聚酰亞胺作為基底材料的CIGS電池研發(fā)商還有美國公司AscentSolar。劉杰鵬表示，依托國內的供應鏈優(yōu)勢，其CIGS產品價格會比AscentSolar至少低一半。公司現(xiàn)已建立了第一期生產線，年產能約為2MW。
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