科创中国

行业领域

新能源产业,太阳能产业

需求背景

新能源产业在保定市“7+18+N”重点产业体系中处于支撑产业链的地位，光伏发电是新能源产业的重要发展方向，研发新型光伏发电技术和装备对于提升保定光伏产业的竞争力，促进新能源产业的转型升级最具有意义。铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳电池光电转换效率高、稳定性能强、弱光效应好、生产成本低、抗辐照性能好，在新型新型光伏电池领域具有很强的发展潜力和应用价值。

相对于刚性衬底CIGS薄膜太阳电池，不锈钢（SS）基柔性衬底CIGS薄膜太阳电池的应用潜力更受瞩目，主要基于如下三个特点：（1）高功率重量比，轻便、可携带；（2）便于集成，安装方便；（3）弱光适应能力强，能够在弱光环境工作。目前，不锈钢衬底制备CIGS薄膜太阳电池与玻璃衬底的光电转换效率尚有距离，但已经展示出大规模应用的潜力。为满足现代社会的能源需求和恶劣自然环境要求，柔性CIGS薄膜太阳电池的光电转效率仍需进一步提升，对复杂环境适应能力需进一步增强。

本项目以保定市光伏产业转型升级为契机，着眼保定市“碳中和产业之都”建设目标，围绕影响柔性薄膜太阳电池转换效率和产业化的关键问题，改造升级光伏新能源装备，研发制备新型高效率的CIGS薄膜太阳电池。研究成果对于保定市光伏产业转型升级和生态环境优化两方面具有重大意义。

需解决的主要技术难题

立足保定光伏产业优势地位，开发高效轻质柔性CIGS薄膜太阳电池，探索柔性薄膜太阳电池制备工艺，为规模化生产提供技术储备。重点开展：

1、发展CIGS薄膜磁控溅射制备技术，开发柔性CIGS太阳电池规模化制备技术。

2、发展CIGS太阳电池阻隔封装技术，开发高环境适应性CIGS太阳电池制备技术。

3、制定高效柔性CIGS薄膜太阳电池产业化标准。

4、开发不同应用场景的CIGS太阳电池系列产品。

期望实现的主要技术目标

1、不锈钢衬底上制备光电转换效率超过18%的柔性CIGS太阳电池；

2、柔性CIGS薄膜太阳电池制备工艺规范1套；

3、有效提升光电转换效率，开发电池制备新技术2项以上；

4、申请国家发明专利2项以上。

需求解析

解析单位：“科创中国”河北科技服务团（河北省数字健康工程学会） 解析时间：2023-09-01

熊鹏

河北大学

理事

综合评价

此需求描述已足够清晰，需要解决如下问题: 立足保定光伏产业优势地位，开发高效轻质柔性CIGS薄膜太阳电池，探索柔性薄膜太阳电池制备工艺，为规模化生产提供技术储备。重点开展： 1、发展CIGS薄膜磁控溅射制备技术，开发柔性CIGS太阳电池规模化制备技术。 2、发展CIGS太阳电池阻隔封装技术，开发高环境适应性CIGS太阳电池制备技术。 3、制定高效柔性CIGS薄膜太阳电池产业化标准。 4、开发不同应用场景的CIGS太阳电池系列产品。

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