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本田工程此次开发的新型太阳能电池是一种使用非硅类"CIGS(铜-铟-钾-硒)"系列材料的薄膜太阳能电池。CIGS类材料具有如下特点,即理论发电效率比硅类太阳能电池高出25~30%、材料成本低、而且不存在非晶硅太阳能电池那样的性能恶化问题,因此各研究机构都在致力于此类电池的开发。
由于采用4种材料,很难在大面积内形成结构均匀的薄膜,因此要想构成太阳能电池,就需要在p型半导体--CIGS膜上组合n型半导体膜(缓冲层),而此前一直进行研究的n型半导体膜的材料以Cd(镉)类为主,存在毒性问题,因此一直未能用于实际。
本田成功开发太阳能电池的关键技术是:开发出了能够在大面积中形成均匀的CGIS膜的成膜技术以及发现了即使不使用Cd也能实现高效率缓冲层的材料(目前尚未公开材料性质)。这样,发电效率虽然比不上已达15%以上的硅结晶类太阳能电池,但是与初期发电效率仅有8~10%的非晶硅太阳能电池相比,高出20%左右,发电效率达到10~12%。由于非晶硅太阳能电池在使用过程中会出现性能恶化的现象,因此,在实际应用中,两者发电效率的差距还会更大。
虽然本田工程尚未公开该太阳能电池的具体价格,但是在假设电池寿命为20年的情况下,电力成本是每1kWh约19日元,低于成本为23日元的商业用电。由于原有的结晶类硅太阳能电池的成本在30日元以上,因此能够将成本削减到2/3以下。
本田工程已经在本田浜松制作所细江工场(图)及从事电装品生产的本田太阳等公司中安装了这种新型太阳能电池。今后,除了继续在本田生产基地中安装外,还将从2003年开始对外销售。或许不久之后,贴有本田商标的太阳能电池就会出现在车库和房顶之上。 |