|
聚光技術（CPV）是使用透鏡或反射鏡面等光學元件，將大面積的陽光匯聚到一個小面積的太陽能電池片上進行發電的太陽能發電技術。實際上，晶硅電池也可以在低倍聚光條件下發電，但我們平時所說的聚光技術主要指在高倍聚光下，利用耐高溫的Ⅲ-V族元素化合電池發電。其中，三結砷化鎵電池是目前主流的聚光電池。
應用情況
三結砷化鎵電池是利用金屬有機物化學氣相沉積技術（MOCVD）在砷化鎵襯底上生長三個P-N結。三結砷化鎵太陽能電池對技術、制作工藝等要求非常高，是單結砷化鎵電池的升級產品。
砷化鎵太陽能電池轉換效率約為晶硅電池的兩倍，抗輻射性能比晶硅電池高1至2個數量級，并且在高溫下性能衰減較少。上述優勢使砷化鎵電池自誕生以來就主要作為空間飛行器用光伏電池。在小衛星空間電源系統中，砷化鎵電池的使用比例達到80%，其空間累計運用規模達到約1MW。
然而，空間的運用規模必定有限。隨著聚光模組技術的不斷成熟，發電成本的下降，聚光技術可能在地面應用上獲得更廣闊的發展空間。2003年，澳大利亞建成首個KW級的聚光試驗電站。2008年，西班牙建成3MW的聚光發電系統。在中國，多個25KW至250KW的聚光發電系統相繼建成。2010年9 月，三安光電建設的格爾木1MW聚光電站成功并網，成為國內最大的CPV電站。www.crowd1transparentmarketing.com提供
目前，聚光系統的地面累計裝機容量仍小于8MW，在全球光伏累計裝機容量中占比約0.02%。聚光技術擁有廣闊的發展空間，即使未來五年僅占5%的市場份額，其發展速度也會非常巨大。
相對優勢
相對晶硅電池，三結砷化鎵電池具有轉換效率高，占地面積小，能耗少等優勢。首先，砷化鎵電池能夠對絕大部分太陽光光譜波段反應，其理論光電轉換效率達到70%~80%，實驗室最高轉換效率達到41.6%，而商業運用的轉換效率也達28%~29%。其轉換效率還在以每年1%~1.5%的速度穩步增長。但晶硅電池的實驗室最高轉換效率約22%，這個紀錄是上世紀90年代創造的，以后十多年都沒有提高。這意味著相對聚光技術，晶硅技術在未來長期發展中利用提高轉換效率的方式來降低成本的空間有限。容源電子網為你提供
其次，三結砷化鎵電池的高轉換效率使其單位面積內的發電量大，系統的占地面積小，在土地資源緊缺的國家更具應用優勢。此外，晶硅技術產業鏈上游的多晶硅提純是高能耗生產環節，致使晶硅電池在發電后24個月才能回收能耗。而聚光技術可以在發電后8-10個月內回收能耗，更具環保和節能減排效果。
發展障礙
聚光技術因前期商業應用規模小，其電池的每瓦生產成本和度電的發電成本高于晶硅技術。隨著國內外MW級示范電池的建成，規模效應使聚光發電的經濟性大大提高。目前，聚光系統的每瓦裝機成本約24~26元，僅較晶硅系統高2~4元。三安光電的格爾木1MW示范電站的發電成本已經達到1.1元/度，與晶硅技術的發電成本不相上下。成本已不再是制約聚光技術發展的主要因素。
但除三結砷化鎵電池以外，聚光發電系統還需要跟蹤器、聚光器和冷卻裝置。聚光系統對陽光直射的要求很高，需要跟蹤器的精確對焦，跟蹤器技術尚未突破是聚光技術發展的主要障礙。目前已有大量的企業和高校致力于跟蹤器技術的改進研究，預計其技術問題可以在1至2年內得到解決。此外，市場認可度不高也是系統運營商對聚光技術望而生畏的原因。在經濟效益已經初步體現的背景下，相信不久后國內就會有針對聚光技術的扶持政策出臺。牽頭龍頭企業，提高聚光示范電站的數量和規模。
少量上市企業擁有先動優勢
聚光技術是光伏行業發展的一個重要方向。CPV技術因其轉化效率高、土地占用面積小，節能減排效果好，是未來大型光伏電站的理想技術。隨著跟蹤器等關鍵技術的成熟，穩定性和可靠性的逐漸提升，發電成本的持續下降，聚光市場將面臨著爆發式的增長機會，光伏發電技術將走向多元化。
| 