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碲化镉薄膜光伏电池在建筑一体化光伏（BIPV）中应用的独特优势

发布时间：

2024-08-01 00:00

薄膜光伏电池作为一种重要的BIPV材料，采用非晶硅、铜铟镓硒（CIGS）、碲化镉（CdTe）、钙钛矿等薄膜材料作为光吸收层。今天跟大家介绍一下碲化镉（CdTe）薄膜光伏电池在建筑一体化光伏（BIPV）应用中的优势：

1.弱光发电性能优异

相比于其他类型的光伏电池，碲化镉薄膜光伏电池在弱光条件下仍能保持较好的发电性能。这意味着在阴天、多云或早晚光线较弱的情况下，碲化镉薄膜光伏电池仍能稳定地为建筑提供电力。

碲化镉电池在室内环境下也能发电

2.良好的温度特性

碲化镉薄膜光伏电池的温度系数较低，即随着温度的升高，其发电效率下降的速度较慢。这使得在夏季高温环境下，碲化镉薄膜光伏电池仍能保持良好的发电性能。

3.长寿命与稳定性

碲化镉薄膜光伏电池具有较长的使用寿命和良好的稳定性，能够在户外环境中长期稳定运行。通过美国国家可再生能源实验室（NREL）检测显示：碲化镉组件在运行27年后（1995-2021），最终的转换效率仍保持首次安装时的88%,衰减只有12%，而目前晶硅组件效率衰减约为20%。

4.与建筑适配性强

碲化镉薄膜光伏电池可以根据建筑的具体需求进行定制化设计。这包括电池的颜色、纹理、尺寸等方面，都可以根据建筑师的创意和业主的偏好进行个性化定制。因此，碲化镉电池能够与建筑的外观风格相匹配，甚至可以作为建筑设计的一部分，为建筑增添独特的美学价值。

张家港前溪公园BIPV项目（采用彩色碲化镉薄膜光伏电池）

5.透光性好

碲化镉发电组件将碲化镉材料与导电玻璃完美结合，符合建筑上对采光需求，可做不同颜色透光且透光均匀，与建筑协调一致性更好。

6.安全性更高

在运行过程中，普通组件受到长期局部遮挡时，会因电流较高、积热温度高，产生热斑效应，影响组件发电能力和系统寿命，更严重者会引发“火灾”。碲化镉组件电流小，积热温度低，热斑效应不明显。

7.倾角依赖性小

碲化镉组件对漫反射光的吸收能力较强，因此对于组件安装角度方面，碲化镉组件对角度的依赖性小。特别是在极端的角度条件下，碲化镉组件的发电能力远高于其他组件。

已经在立面使用且稳定发电的碲化镉薄膜光伏电池

8.环保与持续性优势

尽管镉元素本身具有毒性，但在碲化镉薄膜电池中，镉被高度稳定地封装在电池结构内，因此在常态下不会释放有害物质。在制造和使用过程中，碲化镉薄膜电池不会对环境造成明显的污染。美国权威机构统计研究发现，碲化镉生产过程中污染指数为0.3，与天然气污染指数相同。

综上所述，碲化镉薄膜光伏电池在BIPV应用中具有弱光发电性能优异、良好的温度特性、长寿命与稳定性、与建筑适配性强、透光性好、安全性更高、倾角依赖性小以及环保与可持续性等优势。这些优势使得碲化镉薄膜光伏电池在建筑一体化光伏领域具有广泛的应用前景。