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創新柔性薄膜太陽能電池

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年12月07日  

城市照明、汽車充電、日常手機充電,只要用一張不干膠厚度的電池就能實現?

這不是異想天開。在杭州未來科技城(海創園)內,有一家叫做“尚越光電”的企業,從2010年總部落戶海創園后,一步一個腳印,打破了歐美發達國家對柔性薄膜太陽能電池的技術壟斷。記者日前到公司采訪時了解到,今年上半年尚約光電業務量爆發式增長,截至5月底已經收到來自世界各地1億多元的訂單。

任宇航常常把自己比喻為風箏,家鄉就是一直牽引著他的那條線

“在美國多年的研究中,我一直在思考一個問題,如何將自己開發的技術產業化?由于美國政策等原因,生產體量一直無法滿足。而中國有更大的優勢,如果將尚越自主創新的優勢和中國本土化制造的魅力相結合,那一定可以迸發出更耀眼的光芒。”

6年前的4月,時任紐約市立大學亨特學院物理系系主任的任宇航教授,來到了杭州未來科技城這片“夢想中創業的地方”。和他一道歸國的,是一支“豪華”的海歸科學家團隊。包括3名國家專家、4名浙江省專家,前Bell實驗室、希捷、IBM等知名企業的資深工程師……帶著“光伏”夢想,他們滿懷熱情回到中國。

任宇航出生于浙江東陽,1999年從浙江大學凝聚態物理專業博士畢業后,就背上行囊遠赴美國。

任宇航常常把自己比喻為風箏,家鄉就是一直牽引著他的那條線。經過多次考察和比較,他最終還是在上海張江高科、蘇州工業園區等多張邀請函中,選擇與杭州海創園“牽手”。“這里的創業氛圍濃厚,對高新企業的支持力度很大,政府也很務實,令我們印象深刻。”

尚越研發的柔性薄膜太陽能電池就像張紙,可任意折疊,貼在物體表面

在尚越光電的展廳里,我們看到了他的“金字招牌”產品——柔性薄膜太陽能電池。以前人們常常看到的太陽能電池多以晶體硅太陽能電池為主,重量大、不易攜帶,而且易損壞、應用場景單一。尚越研發的柔性薄膜太陽能電池就像一張紙,可以任意折疊,貼在物體表面,接收到太陽光后就可發電蓄電。

比如,在尚越廠區,任宇航就將這塊薄膜貼到了員工自行車棚上。“車棚長21米、寬2.5米,每日所發的電量將直接供員工電瓶車充電使用,多余的電量還可并入園區電網使用。”工程師介紹說,“科幻電影中的那種看似借助玻璃就可以發電的建筑,我們已經把它變成現實。它叫光伏一體化建筑,就是用薄膜光伏與建筑材料結合而建造成的房子。解決了目前大部分場館、大型公建設施用于承重問題不能鋪設晶體硅太陽能電池的推廣困境。”尚越的員工自行車棚,總投資不足10萬元,可它一年的發電相當于減少了1200千克煤的消耗、3300千克二氧化碳氣體、87千克二氧化硫氣體、800千克的碳粉塵。長期效益和綜合效益大大“值回”了造價。

這塊神奇的薄膜,還可以貼到私家車車頂,可以為空調提供源源不斷的電源;或者貼到書包外面,既可以給手機充電,還有防盜功能和GPS衛星定位功能。還有高速公路、汽車、電子攝像頭、城市景觀照明、無人飛機的電源……在很多你沒想到的地方,工程師們已經“點石成金”,進而悄悄改變我們的生活。

當然,“尚越之花”開放的過程,并非他們最初想象的那么順利。“剛回國時,最大的問題是配套技術跟不上。”任宇航說,相對于歐美國家較為完善的科研和技術管理體系,當時國內許多設備設計和生產公司還處于“摸著石頭過河”的階段。不得已,他們只能轉戰國外進行關鍵設備的定制和生產工藝的測試,直到滿足要求后,再將生產線分拆,輾轉運輸回國,最后在自己的生產基地進行重新組裝和調試。

然而這并不是長久之計,他們下定決心自己干。經過一年多的努力,終于將15道大工序工藝、近百道小工序工藝打通、優化。“生活中充滿陽光。”任宇航笑著打趣道,“我們就是‘接地氣’的陽光轉化師。”

任宇航篤信,光伏將是“清潔型”能源的主力之一

去年9月投產,到年底只實現400萬元的銷售額,今年上半年卻暴漲至1億多元的訂單,在旁人看來這是令人艷羨的高增長,任宇航卻淡定自如。這份自信來自哪里?

“我們擁有自主研發的核心關鍵技術。”任宇航言簡意賅地說道。目前,尚越已取得各類太陽能電池發明和實用新型專利近40項。走進其一塵不染的生產車間便會發現“中國智造”的魅力,由于智能制造技術創新,這里的生產車間自動化程度很高。

“我們還擁有可規模化量產的產能優勢。”僅全套50MW柔性薄膜電池生產線整體價值,就超過3億美元。目前,全部設備已經安裝調試完成,正逐步實現任宇航創業初期所期待的“技術產業化”。

創新是永恒的靈魂。為了保持技術上的領先,從尚越創辦至今,任宇航和他的團隊一直保留了他們在紐約市立大學和高等科技中心的實驗室。“時刻關注最新的光伏技術發展,利用多方資源,吸收更多有用的人才,保持新材料和新能源產業化等方面較強的開發能力。這是尚越‘永葆青春’的秘訣。”

任宇航篤信,光伏將是“清潔型”能源的主力之一。“我們將在全國布局4到5個大生產基地。2016年,尚越光電的銷售額預計可能會達到10億元,成為國內新能源市場的領跑者之一。”

6年前,尚越初到海創園,道路兩邊都是農田和荒草,百廢待興。而今,漫步在未來科技城,一片創新之地迅速崛起,一個個美麗夢想落地生根。遙望四周新建寫字樓,任宇航說:“很榮幸能陪伴這座城市成長,很榮幸能成為改變這座城市的一份子。”

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