機遇與挑戰：

• 新型聚光型太陽能光伏電池受到研究者的重視
• 產業化首先從原料下工夫

市場數據：

• 砷化镓年複合增長率超過7%

 
近(jin)年(nian)來(lai)，包(bao)括(kuo)太(tai)陽(yang)能(neng)光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)在(zai)內(nei)的(de)新(xin)能(neng)源(yuan)在(zai)全(quan)球(qiu)發(fa)展(zhan)迅(xun)速(su)。常(chang)用(yong)太(tai)陽(yang)能(neng)光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)模(mo)式(shi)多(duo)數(shu)采(cai)用(yong)方(fang)位(wei)固(gu)定(ding)的(de)大(da)麵(mian)積(ji)的(de)平(ping)板(ban)式(shi)光(guang)電(dian)轉(zhuan)化(hua)模(mo)式(shi)，它(ta)存(cun)在(zai)著(zhe)光(guang)電(dian)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)較(jiao)低(di)、發電能力不強的缺點。目前
，在技術上解決這一問題的諸條途徑中，新型聚光型太陽能光伏電池受到研究者的重視。

砷化镓年複合增長率超過7%

在高倍聚光太陽能電池中，最受關注的是砷化镓(GaAs)太陽能電池。GaAs屬於III-V族化合物半導體材料



，其能隙與太陽光譜的匹配較適合，且能耐高溫。與矽太陽能電池相比，GaAs太陽能電池具有更好的性能：一是光電轉換效率更高。目前
，矽電池的理論轉換效率大概為23%
，而單結的砷化镓電池理論轉換效率達到27%，多結的砷化镓電池理論轉換效率更是超過50%(IBM公司數據)。二是耐溫性好。常規上，砷化镓電池的耐溫性要好於矽光電池。有實驗數據表明
，砷化镓電池在250℃的條件下仍可以正常工作

，但是矽光電池在200℃就已經無法正常運行了。

目前，全世界專業製作砷化镓聚光電池的工廠有美國的Emcore
、SpectroLab(波音的子公司)和德國的AzurSpace等；在中國大陸
，中科院半導體研究所、中科院西安光學精密機械研究所等在基礎研究方麵做了大量工作
，恒基偉業、三安光電等企業在進行產業化方麵的探索；我國台灣的瀚昱、全新光電等更是在技術和生產方麵成績斐然。

在2008年4月

，作為砷化镓生產的全球主要廠家之一的SpectroLab，獲得了350兆瓦、9300萬美元(1000倍聚光)的電站訂單，從而拉開了全球砷化镓光伏電池大規模生產的序幕。到目前為止
，SpectroLab公司、SolFocus公司和Emcore公司等數家企業已率先在希臘、西班牙建立了並網運行的聚光太陽能電站。

另外，據研究機構StrategyAnalytics的研究成果，全球砷化镓行業規模2007年是35億美元


；2008年增長到39億美元；2009年由於受經濟危機影響，規模有所下降；預計2010年將恢複增長
，年複合增長率將超過7%。

產業化首先從原料下工夫

砷(shen)化(hua)镓(jia)光(guang)伏(fu)電(dian)池(chi)有(you)著(zhe)較(jiao)高(gao)的(de)轉(zhuan)化(hua)效(xiao)率(lv)
，因(yin)此(ci)，應(ying)該(gai)成(cheng)為(wei)一(yi)種(zhong)有(you)效(xiao)的(de)光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)途(tu)徑(jing)。但(dan)是(shi)
，目(mu)前(qian)產(chan)業(ye)化(hua)進(jin)程(cheng)並(bing)不(bu)理(li)想(xiang)。筆(bi)者(zhe)認(ren)為(wei)
，可(ke)以(yi)從(cong)如(ru)下(xia)幾(ji)方(fang)麵(mian)入(ru)手(shou)，推(tui)進(jin)高(gao)聚(ju)光(guang)砷(shen)化(hua)镓(jia)電(dian)池(chi)的(de)產(chan)業(ye)化(hua)進(jin)程(cheng)。

第(di)一(yi)，需(xu)要(yao)在(zai)原(yuan)料(liao)镓(jia)上(shang)下(xia)工(gong)夫(fu)，雖(sui)然(ran)镓(jia)儲(chu)量(liang)全(quan)球(qiu)不(bu)太(tai)多(duo)
，但(dan)是(shi)中(zhong)國(guo)相(xiang)對(dui)來(lai)說(shuo)儲(chu)量(liang)是(shi)較(jiao)豐(feng)富(fu)的(de)
，目(mu)前(qian)的(de)問(wen)題(ti)就(jiu)是(shi)提(ti)純(chun)技(ji)術(shu)不(bu)過(guo)關(guan)的(de)問(wen)題(ti)，這(zhe)就(jiu)需(xu)要(yao)我(wo)們(men)廣(guang)大(da)的(de)相(xiang)關(guan)科(ke)研(yan)機(ji)構(gou)合(he)作(zuo)攻(gong)關(guan)
，做(zuo)好(hao)镓(jia)的(de)高(gao)純(chun)提(ti)取(qu)工(gong)作(zuo)。

第二
，要做好安全保障措施，提高工廠生產的智能化
、自動化
，減少生產直接接觸人員，保障安全化生產和人身安全。

第三
，加大技術攻關
，簡化製備工藝
，減小電池係統複雜度，降低電池製備成本。

第四
，新聞媒介和相關學術機構應做好宣傳推廣工作，提高民眾認知度。

第五，國家政策支持應該明細化
，比如對晶矽電池、薄膜電池、砷化镓電池、碲化鉻電池等的產業化生產應分別對待
，培植一些有競爭力的砷化镓電池生產企業，同時鼓勵各地新建光伏電站采用砷化镓光伏電池。