以下是關(guān)于碲化鎘薄膜·發(fā)電玻璃產(chǎn)品相關(guān)的一些參見問題，今天分享給大家。

1、什么是碲化鎘薄膜發(fā)電玻璃？

       碲化鎘是一種化合物半導(dǎo)體材料，是鎘元素在自然界中最穩(wěn)定的化合態(tài)之一。因此，碲化鎘在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定且不水弱酸，它在工業(yè)生產(chǎn)和使用過程中，還是非常安全的。

       碲化鎘性能穩(wěn)定，光學(xué)吸收率超過90%，對光能吸收都比較好，在清晨、傍晚、積灰、霧霾等弱光條件下發(fā)電效果明顯。

       碲化鎘發(fā)電玻璃，其實(shí)是特殊夾膠玻璃的一種，它是由一片3.2mmCdTe發(fā)電玻璃和一片或多片背板玻璃，通過特殊工藝制作而成的夾膠玻璃。背板玻璃可以是白玻、超白玻、色玻、防火、單向、Low-E等建筑玻璃，發(fā)電玻璃具備傳統(tǒng)光伏板沒有的建筑材料功能。

2、碲化鎘發(fā)電玻璃 電池是否有毒？

      碲化鎘發(fā)電玻璃薄膜電池含有重金屬元素鎘，很多人擔(dān)心碲化鎘電池的生產(chǎn)和使用，它會對人體和環(huán)境造成傷害。

     美國布魯克文國家實(shí)驗(yàn)室有關(guān)研究表明：石油的鎘排放量是最高的，達(dá)到44.3g/GWh，煤次之，為3.7g/GWh；而各種太陽能電池的排放量均小于1g/GWh，其中碲化鎘的鎘排放量最低，為0.3g/GWh；與天然氣相同，硅太陽能電池的鎘排放量大約是碲化鎘太陽能電池的兩倍。

        另外，他們還研究了硅太陽能電池和碲化鎘太陽能電池，生產(chǎn)與使用中其他重金屬的排放。研究結(jié)果表明，碲化鎘太陽能電池的砷、鉻、鉛、汞、鎳等其他重金屬的排放量也比硅太陽能電池的低。研究結(jié)果的科學(xué)性、公正性得到了國際上的認(rèn)可，這些環(huán)境意識及法律嚴(yán)格的國家，已經(jīng)知道碲化鎘薄膜太陽電池，無論是生產(chǎn)還是使用，都是安全可控的。

      制作碲化鎘組件公司，自公司成立起，每年都會對公司的員工進(jìn)行血液和尿液的檢測。結(jié)果表明，各項(xiàng)指標(biāo)遠(yuǎn)低于安全的閾值。這些結(jié)論都證明了碲化鎘電池大規(guī)模應(yīng)用是不存在安全性的問題，那下期咱們再來聊聊碲化鎘發(fā)電玻璃在火災(zāi)中是否有危害。

3、碲化鎘發(fā)電玻璃 在火災(zāi)中是否有危害？

      碲化鎘的熔點(diǎn)是1041度，在大氣壓下從1050度開始蒸發(fā)，而火焰的溫度是800到1000度，不足以使碲化鎘蒸發(fā)，另外碲化鎘確實(shí)會在500度以上升華，但這只會在2.5托（torr）的氣壓下發(fā)生。

      而碲化鎘的熔點(diǎn)高達(dá)1750度，要使其在800度升華，要將氣壓調(diào)到0.1托(torr)。美國布魯克海文國家實(shí)驗(yàn)室和德國的GSF學(xué)院，對碲化鎘薄膜太陽電池在使用過程中，遇到火災(zāi)等意外 造成組件損壞時(shí)鎘的污染進(jìn)行了研究。

      他們將雙玻璃封裝的碲化鎘薄膜組件，在模擬建筑物發(fā)生火災(zāi)的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)溫度高達(dá)1100度，結(jié)果表明高溫下玻璃變軟以至于溶化，化合物半導(dǎo)體薄膜被包封在軟化的玻璃中，那鎘流失量不到電池所含鎘總量的0.04%。那考慮到發(fā)生火災(zāi)的幾率，得出使用過程中鎘的排放量不到0.06mg/GWh。所以哪怕在極端火災(zāi)情況下的話，碲化鎘發(fā)電玻璃也是安全的。

4、與單晶硅相比，碲化鎘發(fā)電玻璃發(fā)電量怎么樣？

       先對比一下在20°最佳的角度，以廣東中山為例，左邊是市面上單晶硅板，右邊是世紀(jì)嘉誠的碲化鎘發(fā)電玻璃。

      下邊圖片朝南向的對比數(shù)據(jù)，這是朝東向的數(shù)據(jù)，這是朝北向的數(shù)據(jù)，從這些數(shù)據(jù)得出 5-10月份的天氣溫度及輻照較高，碲化鎘組件溫度系數(shù)低的優(yōu)勢明顯，單位發(fā)電量比晶硅多17%左右。

       從數(shù)據(jù)能得出結(jié)論，碲化鎘在同等的條件下，發(fā)電量比單晶硅還要高。

5、碲化鎘發(fā)電玻璃成本，是否會低于晶硅？

       回答這個(gè)問題之前，我們首先要搞清楚碲化鎘組件，現(xiàn)在兩個(gè)主要的應(yīng)用方向，一個(gè)是用于地面電站，工商業(yè)（戶用）屋頂光伏電站的常規(guī)組件，除了我們常見的晶硅組件，碲化鎘也同樣能用于常規(guī)的電站項(xiàng)目中。

       美國第一太陽能的碲化鎘組件,主要用于地面電站，尺寸為1.2m*2m，成本可以做到一塊三左右一瓦，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的碲化鎘組件已經(jīng)與晶硅組件生產(chǎn)成本持平，那現(xiàn)在晶硅組件的市占率超過90%，薄膜組件占比比較少。

      但是，未來發(fā)展趨勢來看，薄膜組件的轉(zhuǎn)化效率的上限高于晶硅，未來的進(jìn)步空間很大。另外，成本方面 晶硅組件降低成本，主要是靠提升效率，但對于薄膜組件來說，它的組件成本本身就遠(yuǎn)低于晶硅，晶硅是微米級的，薄膜是納米級的，完全不在一個(gè)量級上，所以薄膜組件的降成本的空間比較大。

      晶硅產(chǎn)業(yè)鏈從上游的多晶硅料到中游的硅片和電池片，再到下游的光伏組件，每個(gè)環(huán)節(jié)都需要非常多的生產(chǎn)設(shè)備和資金的投入，而碲化鎘的產(chǎn)業(yè)鏈則要短很多。僅300米長的碲化鎘光伏組件全自動生產(chǎn)線，就可以實(shí)現(xiàn)從原材料TCO玻璃的磨邊清洗到化合物半導(dǎo)體薄膜的制備，再到最后光伏組件成品封裝測試的完整生產(chǎn)流程。所以，在碳足跡方面，碲化鎘組件的優(yōu)勢也非常明顯。

     隨著碲化鎘組件產(chǎn)業(yè)規(guī)模的增加、生產(chǎn)技術(shù)的不斷提升以及生產(chǎn)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，碲化鎘光伏組件的產(chǎn)線設(shè)備還有很大的降本空間。發(fā)電玻璃還有一個(gè)重要的應(yīng)用方向是BIPV，開發(fā)和采用光伏發(fā)電建材是助力實(shí)現(xiàn)，發(fā)電建筑的重要途徑，用BIPV項(xiàng)目碲化鎘光伏發(fā)電建材與常規(guī)電站中的光伏組件，是完全不同的兩類產(chǎn)品。

     碲化鎘光電建材最重要的功能是實(shí)現(xiàn)建材的功能，可以替代傳統(tǒng)的建材，同時(shí)要兼顧發(fā)電功能，所以產(chǎn)品首先要滿足建筑的安全可靠、透光性、保溫、隔熱、美化觀、防結(jié)露、尺寸變化的要求，同時(shí)要兼顧考慮發(fā)電、節(jié)能的功能。

     所以常規(guī)光伏組件的價(jià)格與碲化鎘光電建材的價(jià)格，不能簡單等同對比，兩者本身是應(yīng)用于不同場景的產(chǎn)。同樣情況，晶硅組件制作成光電建材產(chǎn)品成本會大幅增加，甚至高于碲化鎘光電建材產(chǎn)品。

6、碲化鎘發(fā)電玻璃 在建筑應(yīng)用中的常規(guī)結(jié)構(gòu)？

      很多朋友都知道，按照建筑行業(yè)安全規(guī)范要求，建筑立面、幕墻或者采光頂用的玻璃，一般都要求是夾膠鋼化玻璃或者是帶中空的夾膠鋼化玻璃。而我們常規(guī)光伏電站用的組件都是單?；蛘唠p玻的結(jié)構(gòu)，顯然是滿足不了建筑行業(yè)的規(guī)范要求。因?yàn)槊恳蛔ㄖ脑O(shè)計(jì)千差萬別，造成對建材的要求也是各不相同。

      光伏發(fā)電建材為了滿足建筑設(shè)計(jì)要求，定制化程度也比較高。經(jīng)常有朋友咨詢BIPV項(xiàng)目的造價(jià)成本，如果不能提前了解項(xiàng)目的需求，比如透光度、尺寸、顏色、圖案、結(jié)構(gòu)等，是很難給出一個(gè)相對準(zhǔn)確的價(jià)格，所以BIPV的項(xiàng)目前期的項(xiàng)目規(guī)劃和方案設(shè)計(jì)是非常重要的。

     碲化鎘發(fā)電玻璃，如果是用在光伏電站上，一般是3.2mm的發(fā)電基板玻璃加上3.2mm背板玻璃的夾膠結(jié)構(gòu)，如果在建筑上使用，也就是我們說的BIPV的項(xiàng)目。需要根據(jù)設(shè)計(jì)的要求來定了，一般采用夾膠鋼化玻璃或者是帶中空的夾膠鋼化玻璃結(jié)構(gòu)，可以看看這張圖啊。當(dāng)然如果對隔熱保溫的性能要求比較高，也可以采用真空結(jié)構(gòu)，只是成本要高一些。

7、碲化鎘光電建材的經(jīng)濟(jì)性分析？

       如果你要拿BIPV項(xiàng)目中使用的光伏建材和常規(guī)電站中的光伏組件作對比，光伏建材的成本肯定是要高出一截，這本身就是兩種不同應(yīng)用場景，功能需求也不同的產(chǎn)品，兩者做對比本來就不合適。如果你要做對比，應(yīng)該拿傳統(tǒng)建材和發(fā)電玻璃建材做對比。

      比如傳統(tǒng)幕墻和光伏幕墻，玻璃采光頂和光伏采光頂?shù)耐顿Y收益對比。舉個(gè)例子，傳統(tǒng)玻璃幕墻大概1000塊錢左右一平方，使用發(fā)電玻璃的光伏幕墻大概1800到2000塊錢一平方，那光伏幕墻每平方的價(jià)格比傳統(tǒng)幕墻高800到1000塊錢，而超出了這部分費(fèi)用可以通過發(fā)電收益賺回來。

      從建造成本看，光電建筑成本是動態(tài)變化的，隨著時(shí)間的延續(xù)，成本靠發(fā)電收入會越來越低，甚至在建筑全生命周期內(nèi)出現(xiàn)零甚至負(fù)數(shù)，也就是成本為零或者賺錢，而普通建筑只能靠折舊回收成本，因此從建筑全生命周期看，光電建材的成本更便宜。

      以一座北京的商業(yè)建筑為例，我們以光伏采光頂和光伏幕墻為例，結(jié)合北京的光照情況和電價(jià)可以看出，光伏采光頂增量投資成本靜態(tài)回收期約為五年，而光伏幕墻的增量投資成本，靜態(tài)回收期約為8年，這其實(shí)已經(jīng)與屋頂光伏電站投資回收期差不多了。另外，碲化鎘光伏發(fā)電建材的成本未來幾年還會大幅下降，最終BIPV項(xiàng)目會和光伏電站一樣實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)。

8、碲化鎘發(fā)電玻璃生產(chǎn)線設(shè)備，投資成本高嗎？

       很多人看好BIPV的大市場潛力，也就比較關(guān)注碲化鎘發(fā)電玻璃產(chǎn)線設(shè)備的投資費(fèi)用，但有一個(gè)問題，很多人卻沒有太注意，這比生產(chǎn)線投資費(fèi)用更重要，就是如果你想投資這樣的產(chǎn)線設(shè)備從哪里買？

       一條完整的300米長的碲化鎘光伏組件全自動生產(chǎn)線，就可以實(shí)現(xiàn)從原材料的光伏玻璃的磨邊、清洗，到化合物半導(dǎo)體薄膜的制備，再到最后光伏組件成品封裝測試的完整生產(chǎn)流程。

       而晶硅組件從硅料、硅片、電池片再到光伏組件，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈比碲化鎘要差很多，因?yàn)楝F(xiàn)在碲化鎘組件的產(chǎn)能規(guī)模還比較小，生產(chǎn)線設(shè)備投資和晶硅產(chǎn)業(yè)鏈之和差不多，但產(chǎn)業(yè)鏈非常短的優(yōu)勢。

       隨著未來幾年碲化鎘組件產(chǎn)業(yè)規(guī)模的增加，生產(chǎn)技術(shù)的不斷提升以及生產(chǎn)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，碲化鎘組件的產(chǎn)線設(shè)備還有很大的降本空間。如果你想投資碲化鎘組件的產(chǎn)線設(shè)備，從哪里買？不像晶硅設(shè)備生產(chǎn)線，只要你有錢都能買得到，碲化鎘組件產(chǎn)線的門檻很高，現(xiàn)在國內(nèi)只有幾家有產(chǎn)品輸出能力，其中我們世紀(jì)嘉誠（廣州）新能源就是其中一家。

9、研發(fā)生產(chǎn)發(fā)電玻璃，到底有多難？

      做碲化鎘發(fā)電玻璃的研發(fā)生產(chǎn)，主要有4大難點(diǎn)：

      1、碲化鎘電池的結(jié)構(gòu)難。僅僅兩微米厚度的碲化鎘電池，實(shí)際是由10層薄膜組成，每一層薄膜都有專門的作用。

       2、薄膜材料的研發(fā)難。這些膜層的原材料，要企業(yè)自己通過不斷地研發(fā)、試驗(yàn)、自己配比做出來，通過其它渠道根本就獲取不到。

       3、工藝路線難。哪一層膜層用什么技術(shù)工，技術(shù)工藝的參數(shù)又是什么？這些都是需要通過大量研發(fā)投入和時(shí)間積累分析，才能找到規(guī)律。

       4、生產(chǎn)設(shè)備難。做碲化鎘組件生產(chǎn)，一定要擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和完全國產(chǎn)化的生產(chǎn)設(shè)備，如果設(shè)備不是自己的和不能實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，很容易被別人卡脖子。

       綜上所述4點(diǎn)，還不是最難的，最難的是以上這些研發(fā)生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)的同時(shí)，還要符合“四高一低”的產(chǎn)品原則。四高指的是高效率、高穩(wěn)定性、高產(chǎn)率、高良品率，一低指的是低成本。實(shí)驗(yàn)室研發(fā)成功不代表能大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，只有產(chǎn)品滿足了“四高一低”才會被客戶和市場接受，才能被大規(guī)模市場化應(yīng)用。所以想要做碲化鎘電池廠產(chǎn)線的研發(fā)和生產(chǎn)，不是掌握一兩個(gè)工藝那么簡單的事情。慶幸的是，國內(nèi)已經(jīng)有企業(yè)掌握了完全自主知識產(chǎn)權(quán)和完全國產(chǎn)化設(shè)備的碲化鎘薄膜電池產(chǎn)業(yè)化研究，以及實(shí)驗(yàn)線中試線及組件量產(chǎn)生產(chǎn)線，完全不存在國外企業(yè)的技術(shù)和設(shè)備壟斷的問題。

10、碲化鎘原材料，是否限制光伏行業(yè)發(fā)展？

       BIPV正在快速發(fā)展，那對碲化鎘發(fā)電玻璃的需求也越來越大，很多人擔(dān)心未來碲化鎘原材料稀缺，限制碲化鎘光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，其實(shí)這種擔(dān)心完全沒有必要。

       擔(dān)心碲化鎘電池原料稀缺，其實(shí)主要是擔(dān)心碲會限制行業(yè)的發(fā)展。碲是稀有元素，全球已探明的儲量為14萬噸，但我們給出的結(jié)論是，碲未來不會限制碲化鎘光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，主要是基于3方面的判斷：

       碲的稀缺程度，不僅要看供應(yīng)量，還要看需求量。碲是銅礦的副產(chǎn)品，也就是來自銅礦的礦渣以及以冶煉廠的陽極泥等廢料的形式存在。現(xiàn)在隨著碲化鎘光伏產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展和產(chǎn)能的不斷提升，這些曾經(jīng)的礦渣廢料得到了最環(huán)保綠色的循環(huán)利用。碲除了在紅外線雷達(dá)中有極少的使用，基本沒有太多別的用途，碲現(xiàn)在的主要用于碲化鎘組件的生產(chǎn)使用。

       生產(chǎn)碲化鎘組件使用的碲量非常少，按現(xiàn)有碲化鎘組件的工藝水平，生產(chǎn)1GW碲化鎘組件僅需要40噸的碲，14萬噸地可以生產(chǎn)約3500GW的碲化鎘光伏組件，按全球每年生產(chǎn)50GW碲化鎘光伏組件計(jì)算，可以滿足70年的碲耗量。

      碲化鎘光伏組件回收技術(shù)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)90%的碲回收率?？蛻粼谑褂蒙a(chǎn)的過程中破損的組件，以及壽命終止需要回收的報(bào)廢組件。因?yàn)轫诨k組件采用的是雙玻封裝技術(shù)，在戶外工作30年以后，碲含量不會減少，并且廢舊組件回收后的碲回收率可以達(dá)到90%，這樣既解決了環(huán)保的問題，也解決了廢舊組件回收的問題。所以，你真的不用擔(dān)心碲原料稀缺的問題。