杜邦太陽能有限公司憑借其薄膜光伏技術(shù)，為深圳打造首座非晶硅薄膜太陽能發(fā)電的公交候車亭，日前已于光明新區(qū)正式投入使用。其實(shí)，擁有太陽能公交候車亭的中國城市不止深圳一個，2010年遼寧錦州街頭就已亮相太陽能公交候車亭，其與深圳的太陽能公交候車亭最顯著區(qū)別就在于所使用的是單晶硅太陽能電池，那么非晶硅薄膜電池和單晶硅電池，兩者有何區(qū)別？選用它們出于怎樣的考慮呢?

　　眾所周知，光伏發(fā)電的原理來自于半導(dǎo)體的光電效應(yīng)。而制作太陽能電池的材料要滿足以下要求：半導(dǎo)體材料的禁帶不能太寬；要有較高的光電轉(zhuǎn)換效率；材料本身對環(huán)境不造成污染；材料性能穩(wěn)定便于工業(yè)化生產(chǎn)。基于上述考慮，硅是最理想的太陽能電池材料，這也是太陽能電池以硅材料為主的主要原因。

　　硅系列太陽能電池中，單晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)換效率最高，技術(shù)也最為成熟。單晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)換效率無疑是最高的，在大規(guī)模應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)中仍占據(jù)主導(dǎo)地位。但由于受單晶硅材料價格及相應(yīng)的繁瑣的電池工藝影響，致使單晶硅成本價格居高不下，且大幅度降低成本非常困難。為此人們不斷尋找其替代產(chǎn)品。

　　多元化合物薄膜太陽能電池主要包括砷化鎵III-V族化合物、硫化鎘、硫化鎘及銅錮硒薄膜電池等。盡管以它們制成的太陽能電池轉(zhuǎn)換效率很高，但從材料來源看，這類太陽能電池將來不可能占據(jù)主導(dǎo)地位。聚合物多層修飾電極型太陽能電池和納米晶化學(xué)太陽能電池還處于探索階段，技術(shù)不是很成熟，轉(zhuǎn)換效率還比較低。相比之下，同為硅系材料的多晶硅電池和非晶硅薄膜電池具有較高的轉(zhuǎn)換效率和相對較低的成本，將最終取代單晶硅電池，成為市場的主導(dǎo)產(chǎn)品。

　　多晶硅太陽能電池的制作工藝與單晶硅太陽電池相近，其轉(zhuǎn)換效率一般為12%左右，稍低于單晶硅太陽電池，沒有明顯效率衰退問題。多晶硅太陽能電池兼具單晶硅電池的高轉(zhuǎn)換效率和長壽命以及非晶硅薄膜電池的材料制備工藝相對簡化的優(yōu)點(diǎn)，其成本遠(yuǎn)低于單晶硅電池，而效率高于非晶硅薄膜電池。但多晶硅太陽能電池的生產(chǎn)需要消耗大量的高純硅材料，制造這些材料工藝復(fù)雜，而且生產(chǎn)過程中耗電量大的缺點(diǎn)也為人詬病。

　　薄膜電池顧名思義就是將一層薄膜制備成太陽能電池，其用硅量極少，更容易降低成本，同時它既是一種高效能源產(chǎn)品，又是一種新型建筑材料，更容易與建筑完美結(jié)合。與多晶硅相比，非晶硅薄膜電池最致命的弱點(diǎn)就在于轉(zhuǎn)換率太低，僅為5%-9%，而且衰減很快。隨著技術(shù)的進(jìn)步，其使用壽命從有限的2-3年，已經(jīng)延長至10年以上。

　　那么杜邦公司在為公交亭太陽能電板選擇材料時又是出于怎樣的考慮呢？據(jù)杜邦太陽能業(yè)務(wù)總監(jiān)卓建宏介紹：“非晶硅薄膜電池組件在耐熱及弱光效應(yīng)方面均表現(xiàn)出色，在高溫、反射或散射光線條件下相比傳統(tǒng)晶體硅電池板有更高的年發(fā)電量，有助提高性價比?！币虼诉x擇為深圳市光明新區(qū)的公交候車亭提供非晶硅薄膜電池組件和獨(dú)立型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，促成這項(xiàng)低碳交通設(shè)施。

　　這項(xiàng)太陽能公交候車亭所采用的獨(dú)立型光伏發(fā)電系統(tǒng)裝機(jī)容量為 1.7千瓦，年發(fā)電量 1,992度，可滿足運(yùn)作候車亭附設(shè)的 LED廣告燈箱與站牌顯示器所需的電量，每年可減少碳排放達(dá) 1.99噸之多。我們也希望隨著技術(shù)普及，能夠在更多的城市看到這種環(huán)保綠色又節(jié)能的新型候車亭。