染料敏化太阳能光伏电池在未来将可以达到40％的转换效率

位于英国威尔士的G24创新公司（G24Innovations）日前宣布，最新的特制染料敏化太阳能光伏电池转换白炽灯光的效率已达26%，而以前的转换效率仅为15%。这使染料敏化电池有望广泛应用于室内发电中。美国德州仪器公司（TexasInstruments）的太阳能实验室确认了该成果，并认为这是目前市场上最有效的室内光能收集技术。洛桑联邦理工学院的迈克尔•格拉特兹勒教授表示，染料敏化太阳能光伏电池在未来将可以达到40％的转换效率。

“室内太阳能”听起来很矛盾，但人们对于利用染料敏化太阳能光伏电池为电子产品及电网供电的热情一直不减。这种电池所用的光源大部分来自白炽灯、荧光灯及LED灯，而非透过窗户照进来的太阳光。如果有高效能的染料敏化太阳能光伏电池来替代目前电子产品中所用的普通电池，那用电成本将会降低。

染料敏化太阳能光伏电池是瑞士洛桑联邦理工学院的迈克尔·格拉特兹勒教授在上世纪90年代发明的，该技术接近模仿自然界光合作用中的光反应。这种太阳能光伏电池类似于安装在屋顶的晶硅太阳能光伏电池，它们都靠半导体元件将光能转换为电能。区别在于，晶硅电池是直接将光能转换为电能，要受到硅的物理性质限制，只能吸收特定频率的光。而染料敏化电池通过光敏染料的分子捕获光，如果稍微改变一下这种染料的成分，就可以让它吸收不同频率的光。这个特性使染料敏化太阳能光伏电池比晶硅太阳能光伏电池更加方便和灵活。

光敏染料分子附着在作为半导体物质的二氧化钛微粒上。整个附着过程是在电解液的两个电极之间进行，当一个染料分子吸收一个光子时，一个电子就会受到碰撞，进入二氧化钛中。电子从那里向其中一个电极运动，由此产生电流。

染料敏化太阳能光伏电池的灵活性让其特别适用于室内。人造光中不论是白炽灯、荧光灯还是LED灯光的光谱都和阳光不同。通过改变所用染料的成分，可以保证染料敏化电池的最大感光度与特定场合使用的人造光源的光谱相吻合。并且，染料敏化太阳能光伏电池没有刚性部件，可弯曲，更为结实耐用，可以更好地利用在电子产品的供电领域。

G24创新公司的财务总监史蒂芬·伯特还介绍了染料敏化太阳能光伏电池的部分应用，包括用灯泡供电的电视遥控器、烟雾探测器和电脑键盘等。

该公司同时还推出了内部装有光敏电池板的夹克和背包样品，用来为数码相机和手机充电。目前，在拉斯维加斯的一家酒店也使用了这种产品来为其电动百叶窗供电。

伯特表示，染料敏化太阳能光伏电池在为现代“智能”建筑中的传感器网络供电方面很有市场潜力。另外，由于染料敏化太阳能光伏电池可以在昏暗或漫反射光环境里也能产生足够的电量，未来，这种太阳能光伏电池或许还可以应用于室外，装在云层较多地区的屋顶上。

全球光伏发电产业变动

在经历2010年短暂的行业回暖之后，全球光伏发电产业在2011年经历寒潮，世界最大的光伏发电市场—欧洲在一轮接一轮的债务危机的打击之下，短期难现需求回升的迹象，尤其是2011年下半年，国内各太阳能巨头纷纷报巨额亏损，美国更是有多家太阳能企业相继宣告破产。

行业洗牌是新兴产业走向成熟必然过程

太阳能发电真正走向商业化也不过十来年，以2011年全球产能排名前三的三家中国公司为例，赛维、尚德、阿特斯分别成立于2005年、2001年、2001年，在全球化石能源日渐枯竭的大背景下，成本高企但被一致看好的太阳能发电受惠于世界各国的财政补贴政策，获得了超常规的成长，尚德创始人施正荣一度成为中国首富，足见市场对新兴的太阳能产业的期待与前景的认可。

中国无疑是全球太阳能产业蓬勃发展的最大受益国之一，2011年全球太阳能组件产能前十名企业中国占据八席，由于行业需求受制于政府补贴政策，而产能一直呈高速扩张之势，同时各厂商间同质化竞争，一旦市场需求变化则会出现价格快速下跌，对行业内大大小小的厂商而言，洗牌的阵痛在所难免，阵痛之中，市场逼迫企业加速技术革新，进而推动行业前进，逐步迎来太阳能发电产业真正商业化的春天，即没有政府补贴以性价比取代传统能源的一天。

下游应用受益最大

太阳能电池及组件生产企业制造的产品主要供应两大主要应用领域，一类是电站建设与商业供电，另一类是居民消费品及照明应用，电池组件价格的下跌总体有利于下游应用产业降低成本，增强其产品竞争力，延展应用领域等。目前太阳能电站发电成本已降至每度0.8元，预计未来仍将持续下降，虽然与煤电0.2至0.3元的发电成本仍有很大差距，但从环境成本及成本趋势等综合分析，太阳能发电已日趋现实。

与商业发电应用的逐步达到商业化要求不同，太阳能消费品及照明应用则更早进入真正的商业化领域，太阳能草坪灯早在本世纪初即已走入欧美普通百姓的家庭，近五年来市场需求更是以每年近50%的速度高速成长，以草坪灯为代表产品的光伏照明产品是目前全球唯一真正不依靠政府补贴、完全以产品性能、价格与传统产品比肩竞争的太阳能应用产品。2011年以来的光伏电池价格急剧下跌，进一步降低了光伏照明产品的原材料成本，预料将推动光伏照明产业加速进入并深刻影响人类的生活，占据世界光伏照明产品90%生产份额的中国将因此受益，即将登录创业板的深圳珈伟光伏照明股份有限公司是全球光伏照明行业应用的领导者，将成为最大的受益企业之一。

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