铜铟镓硒：开启绿色建筑新时代

来源：星空体育官方网站与传媒中心 作者： 发布时间：2019-10-21

铜铟镓硒（CIGS），一个陌生而又新奇的名字，但正是这4个元素的组合，让建筑从能源的消费者转变为能源的生产者，使绿色建筑的理念真正落地，开启建筑发展新方向。

2018年11月5日，在广东省惠州市仲恺高新技术开发区潼湖科技小镇，由星空体育官方网站和碧桂园集团合作建设的国内首座铜铟镓硒建筑——光伏一体化（CIGS—BIPV）示范建筑投用发电，承担示范建筑建设重任的是中国节能减排公司（以下简称节能公司）。

铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池是将光能转换为电能的技术，电池为层级薄膜结构，衬底是玻璃，玻璃上分别沉积金属钼、铜铟镓硒吸收层、硫化镉缓冲层、氧化锌窗口层等多层薄膜，最上面一层是盖板玻璃。

节能公司所属重庆神华薄膜太阳能科技有限公司（以下简称“重庆公司”）副总经理张传升把这种电池形象地比喻为汉堡包，盖板玻璃与衬底玻璃就像是汉堡上下两层的面包，中间的吸收层、缓冲层、窗口层等多层薄膜就像是汉堡的夹心层。或许有人会以为这种电池很厚，其实除去接线盒，它的厚度仅为7毫米，还不到4枚一元硬币叠加的厚度。区别于常规的晶硅太阳能电池，它具有安全可靠、能耗低、无毒无害、理论光电转化效率高出晶硅太阳能电池4个百分点等突出优势，特别是抗热斑效应强，不易受沙尘、鸟粪、杂草等环境遮挡影响，能够减少系统维护频次，有效降低光伏系统维护成本支出；在可见光范围内长波和短波的吸收大大优于常规晶硅组件，拥有良好的弱光发电效应，在多云、弱光天气等辐照度不佳的条件下也可以正常发电。

目前，重庆公司CIGS项目土建施工基本完成，已进入调试安装与试生产阶段，项目建成后，将形成CIGS薄膜太阳能电池组件306兆瓦/年的生产能力。

“建筑光伏一体化（BIPV）是将太阳能发电产品集成并作为建筑组成部分的技术，与附着在建筑物上的太阳能光伏发电系统（BAPV）不同，电池作为建筑物外部结构的一部分，既具有发电功能又具有建筑材料功能，还可以提升建筑物的美感，与建筑物形成完美统一体。”集团绿色能源与建筑研究中心汤洋博士说。

据了解，我国建筑能耗约占全社会总能耗的30%。绿色建筑理念的提出，包括2035年实现建筑零能耗的目标，对当下及未来建筑发展方向提出了新命题。如何解答这个命题，各领域都在不断尝试和努力。而建筑光伏一体化（BIPV）具有绿色节能、减少碳排放、提升建筑美学、替代部分建筑材料、降低建筑物造价、提高用电效率、节约土地资源、减少大气和固废污染、保护生态环境等诸多优势，节能公司通过建筑光伏一体化（BIPV），使薄膜太阳能电池组件成为建筑物的一部分，如同一堵墙，既起到遮风挡雨、保温隔热、承重等建筑功能，又成为最具发展空间的分布式能源形式，补充一部分建筑用电，使建筑变为产能建筑，从而使“绿色建筑”真正落地。

在潼湖科技小镇，铜铟镓硒——建筑光伏一体化（CIGS-BIPV）示范建筑共3栋楼，总面积5500平方米，采用集团拥有核心技术、自主生产的CIGS薄膜光伏组件作为建筑外装饰幕墙，总计使用组件2037块，总装机容量为200千瓦，采用“自发自用、余电上网、就近高效利用”分布式发电模式，有效避免了地面电站占地大、储能设备造价高的问题，年发电量12.3万度，可满足建筑10%以上的用电需求（国家《绿色建筑评价标准》（GB/T50378-2019）7.2.9规定，可再生能源提供发电比例≥4%就可获得该项的满分）。

CIGS—BIPV示范建筑的投用发电，标志着BIPV产业进入了发展快车道，而集团已构建完成的“五位一体”发展战略，通过全产业链布局，充分发挥CIGS核心技术优势以及强大的技术转化和量产能力，完全具备发展BIPV产业所需的支撑条件。同时，集团承担国家住建部“CIGS太阳能薄膜发电技术在光伏建筑一体化中的应用研究”课题和多个示范项目的研发任务，在北京、江苏、广东、海南、四川等省市落地的6个实体示范项目也将陆续完工，形成系统完整的子课题族和示范项目群。

业内评论称，此举将加快建筑光伏一体化进程，成为城市建筑领域的一场革命，建筑实现清洁、绿色电力的自主供给，进入“自发电”时代。