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杭州3个海归研发出新型太阳能电池组件,光伏电价有望降到两毛五一度

2017-03-08 09:54 来源: 浙江新闻客户端 作者: 章卉

三个85后的博士,打破了一项新的世界纪录。让人骄傲的是,这三位博士,就在咱杭州的海创园里。

近期,杭州纤纳光电科技有限公司采用自主知识产权的关键技术,生产出面积超过16cm²、光电转化效率达到15.24%的大面积钙钛矿太阳能电池组件。该成果已获得位于美国蒙大拿州的国际测试中心Newport公司的权威认证,刷新了大面积钙钛矿太阳能电池组件的世界纪录(Newport实验室是全球六家被认可的效率认证机构之一)。

3个85后大男孩 悄悄打破了一项世界纪录

3月2日,记者在杭州海创园,亲眼见证了这个超强博士组合拆开快递看到检测报告时的灿烂笑容。

“最近陆续来了不少投资人,听我讲完PPT,都觉得太完美了,连问我们讲的是不是真的?这下大家都可以看到了。”说话的是姚冀众,性格主动,自我介绍他管运营,更像是团队中的CEO。胖胖的颜步一,是公司的CTO,而杨旸的角色是首席科学家。

姚冀众,1988年出生,伦敦帝国理工博士;颜步一,1988年出生,沙特国王科技大学博士;杨旸,1986年出生,美国加州大学洛杉矶分校理工博士。这三位优秀的小伙学成归来后在杭州的未来科技城创立了杭州纤纳光电科技有限公司。

姚冀众从电脑里调出PPT,兴奋地给记者讲解起来。传统的火电上网电价(平均0.4~0.5元/度左右)、水电电价(0.26~0.28元/度),而我们的钙钛矿太阳能电池组件未来可以实现光伏电价0.25元/度!

钙钛矿材料代替昂贵的硅单晶 电池成本极大降低

在光伏系统成本构成中,占比最大的当属光伏组件,这也解释了新一轮光伏降价中业内人士将主要动力归结为组件成本下降的根本原因。

光伏电站建设成本构成.jpg

目前,光伏组件的90%市场份额由晶硅组件占据,单、多晶光伏电池的转换效率最高分别达到20.5%、18.5%,价格最低为多晶组件3元/瓦。但不容忽视的是,经过多年的快速攀升,晶硅电池组件效率提升进入瓶颈期,降本增效难度加大。与此同时,晶硅电池最大的争议还在于硅材料的生产和提纯过程中能耗较高且有毒,造成其成本高昂。且晶硅电池厚度大、易碎、颜色单一,这些客观因素的存在也限制了电池的使用范围。

由此,另一条技术路线薄膜太阳能电池进入人们视线。近期被广泛关注的是就是三位博士研究的钙钛矿薄膜太阳能电池。

钙钛矿材料不仅有优异的光电性能,且原料丰富,成本低廉,其制造成本有望达到目前晶硅太阳能电池的1/3到1/5,也因此成为光伏界有史以来最大的一匹“黑马”。但此前主要的高效率单体钙钛矿太阳能电池的制备方法都只适用于实验室的小面积测试,少数大面积钙钛矿太阳能电池组件的认证效率不超过12.1%。

美国加利福尼亚大学伯克利分校与劳伦斯伯克利国家实验室科学家们的新设计实现了钙钛矿太阳能电池18.4%~21.7%的平均稳态效率以及26%的峰值效率,超过传统高效薄膜太阳能电池如铜铟镓硒或碲化镉等。美国斯坦福大学与英国牛津大学的研究人员则宣布,利用涂布技术制作的串联型钙钛矿太阳能电池转换效率有望超过30%。

对杭州纤纳光电的研究成果,薄膜光伏领域权威、英国皇家科学院院士、伦敦帝国理工学院物理系珍妮·纳尔逊教授赞赏有加:“这是光伏领域最振奋人心的发现之一,因为这种材料加工工艺简单而廉价,而用它制成的太阳能电池转化效率却非常高。三位科学家还致力于推动科学研究的产业化,这有利于提高清洁能源的利用率。”

国际著名光伏专家,加州大学洛杉矶分校(UCLA)工学院首席教授杨阳说:“这是钙钛矿太阳能电池领域的一次重大突破,将会把钙钛矿光伏商业化进程推进到一个新的阶段!”

颜步一呼哧呼哧下了趟楼。等他再次出现在记者面前,变戏法似的拿出了几片样品。他告诉记者,钙钛矿太阳能电池还将应用场景扩大化。由于钙钛矿材料不仅可以简单地印刷在玻璃表面,制备玻璃基底的太阳能电池,还可以印刷在其他材料,如轻薄柔软的塑料或者窗帘表面,这样电池可以大尺度弯曲,应用场合扩展至随身的电子设备、日用家电智能设备以及光伏建筑一体化等。

3个大男孩略带兴奋的说,我们的目标不仅仅是破世界纪录,更是通过不断自我超越,力争早日实现光伏电价“0.2元”的梦想,让全世界都能用上高效、稳定、廉价的钙钛矿太阳能电池。

前景可期,从实验室走向产业化

在杭州,邵建雄是个让人啧啧称奇的天使投资人。8年时间,2亿元投入8个创业团队,100%孵化成功,目前市值超过20亿元,不少人认为,这些进入高速成长期的企业,未来估值将在百亿以上。

9年前,邵建雄告别了暴利的房地产业,转型投资创投领域。当时的他认为房价暴涨终有尽头,只有把事业及早布局在全球领先的科技产业中才是最安全的。

杭州纤纳光电科技有限公司的薄膜太阳能项目就是邵建雄发现的金子之一。

他告诉记者,自己做过一个测算,如果把姚翼众的薄膜太阳能电池和另一个投资项目、杨波团队研发的微型逆变器结合起来,将成为全球价格最便宜,效率最高的太阳能发电站。粗粗估算了一下,把这些发电站应用在农村家庭,铺设20平米,3个千瓦的发电站投资只需要15000元左右,但每年的发电量却会达到3600度左右。15000元的投资,农民一年能拿到4000元的电费收入,3个千瓦,那就意味着比银行存款的收益要高10倍。

邵建雄认为,如果上网电价不变的情况下,农民4年就可以收回太阳能发电站投资,在它工作的20年里,能够为农民产生6.4万元的收入,因此它就成了极好的农村扶贫项目。

眼下,薄膜太阳能项目正在紧张推进产业化前准备。即将从实验室走向产业化,3个博士显得有些兴奋。相比之下,作为投资人的邵建雄显得更为冷静,“我会陪他们走下去,目前项目还在推进中。”

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