August 3,2007
核能研究所III-V族太陽電池研發概況( 二 )

圖二ヽ核研所 5 kW 聚光型太陽能發電系統(摘自該所網站)
三ヽ研發成果與進展
在高效率III-V族太陽電池研發方面,已與業界共同完成多接面太陽電池的開發製作,效率達 31% 以上。在聚光型太陽能發電系統方面,已分別建置完成1.2 kW及5 kW驗證系統(如圖二),預定於今年底完成100 kW系統,並結合我國產業於明年完成1 MW系統,以建立聚光型太陽電池量產能量,奠定進軍國際市場的基礎。核研所利用菲涅爾透鏡開發完成約500倍聚光倍率的聚光型太陽能發電模組,轉換效率已達20%,光學效率則為70%。此外,核研所也開發完成高精密太陽光追蹤器,追蹤精度達0.5度以內,同時能源消耗少於5%,可搭配聚光型發電模組,精確捕捉太陽光能。
目前核研所已建立太陽光追蹤裝置、聚光模組設計開發、聚光型多接面太陽電池製程與特性量測等技術,已陸續技轉國內業界。此外,該所已與光電半導體、機械與電子業等領域14家廠商簽訂協議書,架構聚光型太陽能發電系統產業發展策略聯盟。
為加速產業化進程,核研所將已經完成聚光型太陽電池模組驗證實驗室,並預計於2009年通過CBTL國際認證,協助廠商早日取得認證,順利推展國際市場。
四ヽ未來發展規劃
有關未來的技術研發規劃,核研所將計畫重點進行一些修正,增加第三代太陽電池材料,如銦鉭氧化物與量子敏化太陽電池元件製作,並加強系統技術開發與示範系統建立等,詳如表二。
表二ヽ修正後工作項目與內容(整理自核研所網站公佈資料)
項 目 | 工 作 內 容 |
第三代太陽電池材料與結構基礎研究 | n 銦鉭氧化物材料特性研究與水分解製氫元件開發。n 量子敏化太陽電池元件製作,提昇能量轉換效率。n InGaAsN量子井結構磊晶製程開發與太陽電池元件製作。 |
應用磊晶層剝離技術製作低成本可繞式太陽電池 | n 建立包含犧牲層的新式太陽電池磊晶結構。 n 配合選擇性蝕刻液,建立快速蝕刻技術。n 完成蝕刻條件相關參數研究,提出最佳化磊晶層剝離條件,以降低成本。 |
太陽電池發電系統設計及測試平台建立 | n 太陽能電力組件、管理裝置原型設計,以及太陽光定位追蹤技術建立。n 太陽能發電系統整合設計及混合式發電電力系統設計開發。n 測試系統建立。 |
建立立kW級太陽光電能發電示範系統及性能驗證 | n 太陽光電能發電裝置與示範系統建立。n 結合1kW太陽光電能發電示範系統的混合式發電電力系統製作。 |

