欢迎来到深圳市诚隆玻璃有限公司官网!

全国咨询热线:0755-29984582 29984692
产品中心
联系我们

地址:深圳市宝安区福永街道兴围第一工业区

电话:0755-29984582 / 29984692

手机:15814451008

邮箱:szclglass@163.com

玻璃新闻 您的位置:首页>>玻璃新闻

家居职业:TCO玻璃使用远景宽广

作者: 时间:2019-05-26263 次浏览


TCO玻璃共享薄膜太阳能电池职业高生长TCO玻璃是指在平板玻璃外表经过物理或化学镀膜办法均匀的镀上一层通明的导电氧化物薄膜(Transparent Conductive Oxide)而构成的组件。关于薄膜太阳能电池来说,因为中心半导体层简直没有横向导电功用,因而有必要运用TCO玻璃有用搜集电池的电流,一起TCO薄膜具有高透和减反射的功用让大有些光进入吸收层。尽管当时晶硅电池占干流,薄膜电池也还存在种种疑问需求处理,可是薄膜电池有其共同的优势使得开展远景宽广:变换功率和出产本钱改进空间无穷,出产工序相对简略、出产能耗少,运用规模广泛;美国的薄膜产商First Solar开展十分敏捷,后来者居上,深圳玻璃厂已成为世界榜首大太阳能电池公司;依据NanoMarkets猜测,09-15年薄膜电池产值还将有16倍的添加空间,复合增速高达58%;而依照国内当时各厂商的扩产方案,国内薄膜太阳能电池公司的扩产大幅扩产将将拉动TCO玻璃需求高添加。TCO玻璃的出产技能TCO玻璃技能首要分为超白浮法玻璃出产、TCO镀膜。超白浮法玻璃出产技能难度较高,当时世界上首要供货商有日本旭硝子、美国PPG、法国圣戈班等,国内供应厂家有限,当时仅金晶科技、南玻、信义可以供货。太阳能TCO镀膜玻璃当时以FTO玻璃为主,AZO玻璃将成为将来开展趋势,首要选用化学气相堆积法(FTO玻璃)和磁控溅射法(AZO玻璃)。太阳能TCO玻璃供应有限,开展空间无穷当时太阳能TCO玻璃出产操控在少量国外厂商手中,如板硝子、旭硝子、AFG、PPG等;中国这些年尽管有多家研究机构和公司请求了TCO镀膜的发明专利,但仍未真实完成产业化,而且镀膜设备仍受国外出产商操控。当时国内出产公司屈指可数,已投产的仅有中国科技、南玻和信义玻璃厂,将来中航三鑫等公司将进军TCO玻璃职业。咱们看好TCO玻璃的开展空间。商品剖析TCO玻璃是指在平板玻璃外表经过物理或化学镀膜办法均匀的镀上一层通明的导电氧化物薄膜(Transparent Conductive Oxide,简称TCO薄膜)而构成的组件。通明导电氧化物薄膜首要包含In、Sb、Zn和Cd的氧化物及其复合多元氧化物薄膜资料。TCO有两个首要目标:一是对可见光的高透过率(T avg >80%),另一个是高的导电率(R <10-3Ω·cm))。TCO玻璃因其通明、导电的优良功用而运用广泛,可以运用在太阳能薄膜电池、显示器、热反射镜、通明外表发热器、柔性发光器材及雷达屏蔽维护等范畴。TCO在薄膜太阳能电池中的运用太阳能电池(光伏电池)首要分为晶体硅电池和薄膜电池,当时晶体硅占整个光伏商场80%的比例,薄膜电池占比约20%。薄膜太阳能电池(thin-film pv)是将半导体薄膜堆积在载体上构成的电池,在光照条件下,半导体薄膜可以使用光升伏打效应将光能转化为电能,并经过前电极与背电极将电能输出。TCO玻璃作为薄膜太阳能电池前电极,是其必不行少的一有些,关于薄膜太阳能电池来说,因为中心半导体层简直没有横向导电功用,因而有必要运用TCO玻璃有用搜集电池的电流,一起TCO薄膜具有减反射的功用让大有些光进入吸收层;薄膜电池对TCO玻璃的光谱透过率、导电功用、雾度等功用都有需求。薄膜太阳能电池有其共同的优势:尽管当时多晶硅太阳能电池仍是干流,可是咱们以为薄膜太阳能电池有其共同的优势,将来开展空间无穷:改进空间无穷比较核电和风电,太阳能电池发电本钱较高致使其大规模运用受限;比较晶硅电池,咱们以为薄膜太阳太阳能电池的发电本钱将来改进空间更大,将使得太阳能更大规模内运用;这里所说的改进空间首要包含两个方面:一是变换功率;二是出产本钱。变换功率从产业化变换功率来看,晶硅电池通常为14-19%,而薄膜电池的变换功率为5-10%左右;而从实验室转化率记载看,薄膜电池的更高 记载现已挨近多晶硅电池,将近20%,与当时仅10%上下的转化率比较,将来的薄膜电池还有翻番的晋升空间。出产本钱:出产设备方面:因为薄膜电池技能开展时刻较短,并未构成通用技能和通用设备,当时供应大尺度薄膜电池设备交钥匙工程的首要是AMAT、Oerlikon以及ULVAC,致使了设备本钱高企,25MW非晶硅薄膜电池出产线的价钱在3亿元~4亿元人民币之间,而25MW晶体硅只要4000万元~5000万元,同容量薄膜电池出产线的价钱是晶硅的6-10倍,跟着技能的前进、规模化出产和设备厂商的添加,设备的价钱降低空间无穷。原资料方面:薄膜电池的首要原资料包含TCO玻璃、EVA、靶材以及气体。当时TCO玻璃、靶材和硅烷均为世界巨子独占:高品质的太阳能TCO玻璃根本被日本的旭硝子、板硝子和美国的AFG独占,溢价空间小,进货价钱高;靶材当时的国内供应仍被世界大厂操纵,德国贺利氏是全球更大 的供货商;国内当时也没有公司出产硅烷,而首要世界大厂扩产有限,加之LCD等需求量居高不下,硅烷供应仍偏严峻,价钱坚持高位。跟着这些原资料的推行,价钱下调空间无穷。依据PHOTON的猜测,将来薄膜电池的本钱将继续降低,且降低速度快于晶硅电池。工序相对简略、出产能耗低当时占干流的晶硅太阳能电池尽管变换功率高,技能老练,可是它存在的更大 疑问:首要质料多晶硅或单晶硅制造工序杂乱、制造能耗大、切片资料使用率低、污染环境,然后也致使出产本钱高;而且太阳能自身作为一种可再生的清洗动力,如果在制造太阳能电池进程中需求很多耗费不行再生资源、一起还带来环境污染,会使得其可再生的清洗动力打上扣头。而薄膜太阳能电池制造工序简略、能耗少,能防止这个缺点。以电耗为例,晶体硅因为运用的硅层较厚,而晶硅层从锻炼、提纯、到浇注、切片,工序较多,每个环节耗费的电能也都较多。而非晶硅电池因为薄膜层十分薄,仅为晶体硅的1/100而且工序简略,故耗电量较低,非晶硅整体耗电与晶体硅存在数量级的不一样。运用规模广泛薄膜太阳能电池运用广泛首要体如今以下几个方面:能在更广的环境下发电:薄膜太阳能电池弱光性好,适用的阳光强度规模广,受气候的影响小;接受的温度高,功率不太简单受温度影响。多样的基板资料可运用在多种范畴:晶硅电池有必要加工成坚固的板块状电池板,约束了它的许多用处;而薄膜太阳能电池形式多样,双层玻璃刚性的薄膜电池组件可以有些替代玻璃幕墙,不锈钢和聚合物衬底的柔性薄膜电池适用于修建屋顶等需求外型的有些。一起,运用于修建中,TCO能极好地阻挠外部红外射线的进入和内部热能的流失,双层玻璃中心的PVB或EVA,可以有用间隔能量的传导,起到LOW-E玻璃的节能功用。当然,当时薄膜电池还存在种种疑问需求处理:非晶硅存在的首要疑问是变换功率低,而且有光致衰减效应;碲化镉存在的首要疑问是镉化合物会引起环境污染,而且碲稀缺,铜铟镓硒良品率低,而且铟稀缺。薄膜电池远景宽广将带来TCO玻璃需求高速添加first Solar的比如咱们以薄膜太阳能电池标杆公司--美国First Solar为例,可以看到薄膜太阳能电池公司开展之敏捷。First Solar是总部坐落美国亚利桑那州一家从事碲化镉薄膜电池出产制造的厂商,成立于1998年,2002年出产出榜首块光伏电池商品,2006年末在美国纳斯达克上市。First Solar一向以惊人速度扩大,产值从04年的65MV增至09年的1100MV,番了170倍,年复合添加率高179%,销售收入复合增速173%,如今现已跃身成为全球更大 的光伏厂商。2009年9月8日,中国政府与First Solar签署备忘录,两边方案在内蒙古鄂尔多斯缔造200万千瓦的太阳能发电厂,这将是世界上更大 的太阳能发电厂,可供300万户居民用电。该公司的薄膜太阳能电池单位制造本钱现已从04年的294美元/瓦紧缩至09年的084美元/瓦,10年1季度已降至081美元/瓦;在2009年8月的会议上,First Solar表明,方案2014年其碲化镉(CdTe)薄膜太阳能电池模块每瓦制造本钱将到达052-063美元,变换功率也将晋升至125%。薄膜太阳能电池职业疾速开展将拉动TCO玻璃需求高添加,据职业剖析公司NanoMarkets猜测,全球薄膜太阳能电池2015年的发电量将到达26000MW,销售额将超越200亿美元,太阳能电池发电量的一半以上将来自薄膜太阳能电池,而2009年薄膜电池的产值仅为1644MW,薄膜电池还将有16倍的添加空间,09-15年复合增速将高达58%。中国公司也看到了薄膜电池的杰出远景,各个公司产能飞速扩大。依据各出产商的投产方案,Best solar,新奥、源畅光电、强生光电、金太阳等首要薄膜电池出产商将在将来几年开释产能,一旦这些出产线投产,产值将完成疾速添加。依照每50Wp的薄膜太阳能电池大概运用1m2的TCO玻璃,国内薄膜太阳能电池公司的扩产大幅扩产将将拉动TCO玻璃需求高添加。TCO玻璃的出产技能TCO玻璃是指在玻璃外表镀一层通明的导电薄膜构成的组件,而太阳能级的TCO玻璃的基片通常都运用超白浮法玻璃。超白浮法玻璃基片超白浮法玻璃又称低铁玻璃、五色玻璃、高通明玻璃,是指因为三氧化二铁含量低,致使可见光透射率高的浮法玻璃。它于一般浮法玻璃不一样,其断面不会呈绿色,具有 的透光功用,外观有着与无色水晶类似的视觉效果,给人以尊贵高雅的感受,合适各类修建装潢、 玻璃家私、 轿车玻璃、 贵重品展现的货台橱窗等。又因为其高透光率,运用于薄膜太阳能电池。优良的特性适用于薄膜电池基片作为薄膜太阳能组件的太阳能玻璃有必要具有下列特性:阳光透过率高、吸收率和反射率低,让光透过以便让其他组件吸收;对风压、积雪、冰雹、抛掷石子等外力和热应力有较高的机械强度;对雨水和环境中的有害气体具有必定的耐腐蚀功用;长时间暴露在大气和阳光下,功用无严峻恶化;热膨胀系数有必要与布局资料相匹配,即膨胀系数要小。咱们以金晶科技的32mm浮法超白玻璃为例(薄膜电池玻璃常选用32mm),它的功用极好地满意了太阳能电池的需求。除SiGe薄膜电池和CIGS可用金属做为基片之外,简直其他一切的薄膜电池技能都选用超白玻璃作为电池芯片的基片资料。出产技能难度较高和一般浮法玻璃比较,超白浮法玻璃技能难度较高,首要体如今两个当地:一是氧化铁的含量操控艰难;二是在质料熔化进程中,发作的气泡难于消除。国内供应厂家有限当时世界上首要的超白玻璃供货商,有日本旭硝子、美国PPG、法国圣戈班等。超白玻璃的技能需求很高,需求具有雄厚的技能和出产资源相配套,国内出产超白浮法玻璃首要有三家:金晶、南玻A和以及近来推出超白浮法玻璃的信义和中航三鑫,国内其他的公司如耀皮、辽宁阜新、邢台晶牛、南京圣韩等因为质量或商场缘由,当时已停产。TCO玻璃镀膜技能太阳能TCO镀膜玻璃当时以FTO玻璃为主,AZO玻璃是将来的开展方向TCO薄膜首要包含In、Sn、Zn以及Cd的氧化物及其复合多元氧化物等。TCO薄膜依据资料的不一样,首要包含ITO、FTO和AZO。ITO的导电功用在当时是更佳 的,更低 电阻率达10-5Ωcm量级,可是ITO玻璃因In离子在薄膜太阳能电池制造的PEVCD技能中会被H离子复原,致使光透过率衰减80%,电性大幅降低,一起In是稀有金属,价钱昂贵,所以不太适用于薄膜太阳能电池前电极;FTO是带有雾度的商品,激光刻蚀简单,光学功用适合等长处,使用这一技能出产的TCO玻璃现已成为薄膜光伏电池的干流商品;AZO当时研究进展敏捷,电阻率和光透性都优于FTO,且质料丰厚,安稳性好,是将来的开展方向,但当时在制绒方面存在疑问,而且长时间安稳性疑问,暴露在大气中它会吸附氧和水汽,当时工业化运用还不老练。镀膜技能首要选用APCVD或磁控溅射法当时,TCO镀膜办法首要选用化学气相堆积法(FTO玻璃),和磁控溅射法(AZO玻璃)。溅射堆积薄膜首要以惰性气体放电而发作的正离子炮击固体阴极,入射离子与靶材发作磕碰,然后把被溅射物质做成的靶材外表原子炮击出来,被溅射出来的原子带有必定的动能,会沿必定的方向射向衬底,在衬底上堆积出薄膜。磁控溅射法镀的膜均匀性较好,可是就咱们 来说,高质量靶材的制备技能还不老练,需求从国外进口,出产本钱就相应较高。别的,因为磁控溅射法有必要在必定的真空条件下进行,因而在必定程度上约束了通明导电玻璃的有用制备面积。化学气相堆积法是使用气态(蒸气)前驱物,在高温衬底外表或邻近,进行原子或分子间的化学反应,构成一层固态堆积物的进程。这种办法出产的商品本钱相对较低,激光刻蚀简单,光学功用适合等长处。太阳能TCO玻璃供应有限,开展空间无穷国外的太阳能TCO玻璃出产概略当时全球太阳能TCO玻璃的出产首要操控在少量公司中。以旭硝子AGC为例,AGC从1985年就开端出产TCO玻璃,跟着太阳能电池的开展,2008年2月,公司专门成立了太阳能玻璃事业部,担任TCO玻璃及其他太阳能玻璃的出产。AGC2009年完成了200亿日元的销售收入,增速达 ,依据公司方案,2010年将坚持75%的添加,到达350亿日元。中国自有TCO镀膜技能仍未完成产业化,需从国外引入从在中国请求的专利状况来看,早在2000年就有清华大学请求了专利,截止到当时不完全统计已有14项。请求的单位首要为校园与研究所(7个)、中资公司(4个)、外资公司(3个),可以看出校园与研究所等的研究机构仍是具有专利的干流,可是这些技能只停留在实验室期间,没有完成产业化;具有专利的中企也没有有大规模出产TCO的计划,当时中国产业化的技能仍来自国外。TCO镀膜设备受国外出产商操控当时可以供应TCO镀膜设备把握在少量几个公司手中,如美国欧瑞康、德国的Von Ardenne和Leybold-Optics,这些公司2000年前后开宣布TCO镀膜玻璃设备。大公司独占设备致使了出资本钱很高。当时国内出产公司很少,将来开展空间无穷当时可以出产的公司屈指可数,已投产的仅有中国科技、南玻A、与信义玻璃,而中航三鑫、浙江福莱特等公司现已开工。咱们看好TCO玻璃的开展空间。


  • 官方网站