在863计划新材料领域的支持下,安泰科技股份有限公司与德国合作开发的低成本铜铟硫(CIS)薄膜太阳电池20kW并网发电系统,已应用于奥林匹克公园中心区。迄今为止,世界范围内尚未见关于铜铟硫薄膜太阳电池并网发电规模应用的报道,这是10kW级铜铟硫太阳电池的第一个并网发电示范项目。
铜铟硫薄膜太阳电池具有性能稳定、成本低、原材料丰富、生产流程短、能耗小、制备过程对环境友好等特点,是太阳电池发展的主要方向之一。铜铟硫材料的性质、制备方法及电池结构与目前广泛研究的铜铟镓硒(CIGS)光吸收材料相似,具有吸收系数高、易选择窗口材料、结构缺陷电中性等特点,同时,铜铟硫材料又具有特性,其禁带宽度接近太阳能电池材料所需的最佳禁带宽度值,因此不需要添加镓元素来调整其禁带宽度,可以采用非真空制备方法,从而简化了生产过程,大幅度降低生产成本。
安泰科技股份有限公司与德国合作开发的铜铟硫电池制备技术,采用非真空技术、连续卷对卷的生产方式,更适合大规模生产,具有成本优势。与其他低成本太阳电池相比,铜铟硫电池成本相当于多晶硅太阳电池的30-40%,能量回收期仅为1年,在生产制备过程中无有害物质排放,不需要建立CdTe太阳能电池的庞大回收体系。
安泰科技股份有限公司从2004年开始与德国Odersun公司合作开发铜铟硫太阳电池制备技术,成功解决了规模生产的关键技术难题。这次在奥林匹克公园应用的铜铟硫太阳电池并网发电系统,位于中心区地下商业的汽车入口处,分为四个子系统,系统总体设计容量为20kW,所发电能用于地下商业停车场照明。
目前,铜铟硫化合物半导体太阳能电池已经走向产业化阶段,但铜铟硫电池的光电转换效率与其理论转换效率相比,还有很大的提升空间,另外,通过产业化制备技术的开发,可进一步提高电池性能并降低成本。