东芝涉足住宅用太阳能 采购单晶硅型产品实现高效率

　　“凭借高转换效率和没有电极的外观，让用户拥有不同于周围的优越感”（东芝）。东芝于2009年1月成立了“太阳能发电系统业务推进总括部”，专注于产业用太阳能电池系统销售，从2010年4月开始东芝将涉足日本住宅用太阳能电池系统业务。

　　东芝将销售的住宅用太阳能系统的特点是采购并使用了美国Sun Power的高转换效率单晶硅型太阳能电池模块（图1）。Sun Power的模块采用了只在背面设置电极的“背接触（Back Contact）”构造，增大了受光面积，所以比其他公司的产品进一步提高了转换效率。东芝将首先向日本导入模块转换效率为16.9％的产品 注1）。

注1）Sun Power此外还准备了模块转换效率为18.5％和19.3％的产品。条件具备后将导入日本市场。
 
　　此前在日本国内，三洋电机的“HIT（Heterojunction With Intrinsicthin-layer）”曾经是高效率太阳能电池的代名词。该公司通过采用在单晶硅型单元的两面形成薄膜硅层的构造，将模块转换效率提高到了17.0％。在日本的住宅用太阳能系统领域，三洋电机的份额紧随夏普排在第二位，并且在争取2012年度登上首位宝座。东芝将首先正面挑战三洋电机，力争2015年度在日本住宅用太阳能系统市场中获得20％的份额。

通过高效率来降低系统价格

　　选择Sun Power的原因是东芝认为该公司产品的高转换效率会成为一大优势。主要原因是日本于2009年11月开始实施针对住宅的剩余电力购买制度。希望在有限的设置面积中，尽可能增加发电量的需求越来越强烈。

　　东芝还考虑到了今后太阳能电池模块的价格一旦下降，设置成本在系统价格中所占的比例就会变高。相同输出功率的话，可以减小设置面积的高效率模块的架台成本和作业成本就会减少，从而可以降低总成本。

　　与东芝和三洋电机一样专注于高效率单晶硅型产品的太阳能电池厂商在日本国内外越来越多。例如，此前只生产多晶硅型太阳能电池的三菱电机，将从2010年度下半年开始生产高效率单晶硅型太阳能电池。虽然最初的模块转换效率仅为17％左右，但三菱电机已经明确了18～20％的目标值（图2）。

四角形单晶硅型单元

　　在2010年3月3～5日于东京举行的展会“PV EXPO 2010”上，出现了多个旨在推广使用单晶硅型单元的展示。此前许多太阳能电池厂商的目标是赶上份额在全球市场迅速扩大的美国First Solar的模块制造成本。不过“这些厂商不可能在制造成本方面赶上First Solar。这些厂商已经意识到只有凭借占绝对优势的高效率化和高输出功率化才能取胜”（某太阳能电池厂商）。

　　中国的尚德太阳能电力控股（Suntech Power Holdings）展出的模块采用了增大表面积的单晶硅型单元“Jumbo cell”。为了采用圆筒状单晶硅铸锭（Ingot）高效率地生产单元，一般采用电池单元的四角有缺口的形状。而尚德太阳能电力控股却采用了直径较大的铸锭，而且为减小四角缺口采用了经过剪切的单元（图3）。虽然这样做从铸锭上剪切下来的边角料较多，从而导致每个单元的材料费上升，不过单元表面积可以增加4％。由此模块的输出功率增加了约5.5％。

图2：三菱电机力争实现18～20％的模块转换效率 宣布涉足单晶硅型太阳能电池模块业务的三菱电机的业务目标图。根据该公司的资料制作。

图3：单晶硅型单元的形状发生变化 尚德太阳能电力控股减小了单晶硅型太阳能电池单元的四角缺口，从而提高了输出功率（a）。为了进一步提高输出功率，Solar Silicon Technology和昱晶能源正在分别开发四角形的单晶硅型太阳能电池单元（b、c）。

　　Solar Silicon Technology展出的模块采用了进一步去除四角缺口的四角形单晶硅型单元。模块转换效率为15.3％，最大输出功率为250W。此外，单元专业厂商台湾昱晶能源（Gintech Energy）也展出了四角形的单晶硅型单元。可构成单元转换效率为18％、最大输出功率超过250W的模块。（记者：河合 基伸）