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太陽能光電效率向來受轉換率瓶頸限制,惟近期美國國家再生能源實驗室(NREL)以III-V族化合物制造的高聚光型太陽能電池 (HCPV)轉換率再獲突破,創下44%的轉換率新高,將太陽能光電的技術再往前推進一步。
HCPV太陽能電池是以砷化鎵等III-V族化合物制成,并配合追日系統、高聚光透鏡等零件,將太陽光以倍數效益投射在晶片上,能夠有效提升單位面積的發電效率,適于安裝在日照天數較短的地區,在短日照的環境安裝依舊能夠創造出同樣的發電量,較矽晶太陽能電池有更廣泛的應用范圍。
根據NREL的最新研究成果,一款3層數的HCPV電池,在415倍的聚光環境下可創造出43.5%的轉換效率,而在947倍陽光的聚光環境下,更締造出44%的轉換率,不僅成功突破先前HCPV發電系統的42-43%轉換率天險,此一轉換率數字更遠高于矽晶太陽能電池往往不到25%的轉換率。
隨著轉換效率的提升,HCPV太陽能電池較高的單位生產成本,就發電的單位成本而言已逐步貼近矽晶太陽能,而成為市場上另一具備相當效益的替代能源選項。
事實上,包括穩懋 (3105)、宏捷科 (8086)等國內砷化鎵晶圓代工廠,乃至上游的磊晶廠全新 (2455)等均已切入太陽能電池與材料的布局,惟受限于HCPV太陽能供應鏈尚未完全成熟,電廠終端導入的滲透率未能有效提高,目前國內砷化鎵廠的太陽能產品出貨量并沒有明顯的比重浮現。
不過,業者也樂觀看待,隨HCPV轉換率提高、產電成本進一步下滑,將有助于HCPV產品出貨量逐步放大,HCPV太陽能發電市場依舊是砷化鎵產業繼3G、4G 行動通訊應用之后,具備相當成長潛力的另一成長藍海。