内嵌太阳能电池的智能玻璃

“十三五”体现中国国家战略的百大工程项目中提到“发展储能与分布式能源”。同时最新发布的《能源发展战略行动计划》明确了下一阶段的太阳能发展目标，即截至2020年全国光伏装机总容量需达到1亿千瓦，相比2015年末增长200%。内嵌太阳能电池的智能玻璃技术则完全符合国家分布式能源战略需求。由于其较好的透光性，这种智能玻璃可以用作建筑的外围幕墙或者窗户，保证用户采光需求的同时吸收太阳能转化成电能。在可预见的将来，高楼大厦可以利用这种玻璃达到能源的自给自足，而无需依赖于电网的支持，甚至可以将额外的电力输送给电网。 这种智能玻璃主要基于染料敏化太阳能电池技术。该技术的原理是模仿植物的光合作用，其核心部分是由宽带隙的半导体基底以及在其表面上吸附的染料分子组成，染料分子吸收太阳能然后将能量传递给半导体层。相较于硅基太阳能电池技术，敏化染料太阳能电池拥有以下特点：1.具有透光性且可以制备成各种颜色。2.制备工艺极其简单，核心的工作电极部分只需涂抹操作即可完成，有利于大规模工业化生产。3.生产成本低廉，制造成本仅为硅太阳能电池的1/10左右，价格优势明显，有利于在偏远落后地区的推广。4. 制造过程无毒无害，对环境没有污染。在国家日益重视环保问题的今天，这一点显得尤为重要。5.稳定性好，使用寿命可到达15-20年，基本无需后期维护。敏化染料太阳能技术已接近完备，现在已处于中试阶段，而目前科研工作主要专注于进一步提高太阳能转化效率。 现阶段内嵌太阳能电池的智能玻璃并不是要挤占传统硅基太阳能电池的市场，而是要开辟新的市场，作为一种绿色环保的装饰材料为用户节约能源开销。