核能所太陽能發電 促進HCPV產業化

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【桃園訊】高聚光太陽能發電（High Concentration Photovoltaic，HCPV）技術係採用聚光透鏡將以百倍的太陽光能源匯集於一焦點上，入射於小面積且具有高能量轉換效率之太陽電池表面，以大幅減少太陽電池之使用量，進而達到提升效率並降低成本的目標。依據美國能源部評估資料顯示，高聚光太陽能發電系統在聚光倍率達1,000倍及太陽電池效率為40％時，系統的建置成本將有機會降至約1USD/W，與傳統化石燃料發電系統建置成本相當，極具市場競爭力。

　　2003年起，核能研究所陸續開發了太陽電池特性測試、III-V族太陽電池磊晶與製程、聚光模組製程、太陽光追蹤器製作、系統監控整合建置及模組驗證等技術。2007年10月建置100KW HCPV系統，2009年底完成MW級HCPV示範系統，成為亞洲最大的聚光型太陽能發電示範場，提供國內業者HCPV系統組件測試驗證平台。

　　核能研究所於聚光型太陽電池相關技術研發已累積多年工作經驗，有機金屬化學氣相磊晶（MOCVD）系統於2009年建立完成，目前III- V族三接面太陽電池的轉換效率為38.3％。在高效率聚光模組方面，朝向提高太陽電池模組效率，減少原物料與材料上的使用，以降低成本為目標。

　　

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核能所在太陽光追蹤器，目前已完成1.5、5、7.5、15KW太陽光追蹤器，追蹤精度低於0.2度。未來目標將研製追蹤精度低於0.1度之太陽光追蹤器。在模組驗證與應用方面，2007年開始規劃龍潭太陽電池模組驗證實驗室，於2009年10月獲UL核發全球第一家「聚光型太陽能電池」IECEE WMT實驗室資格，另外2008年5月在高雄（路竹）科學園區規劃成立太陽電池模組驗證實驗室，並通過UL實驗室認可，建立符合國際規範IEC62108之17項聚光型太陽電池模組驗證技術與性能測試檢測平台。在系統整合方面，將太陽電池接收器、聚光模組、太陽光追蹤器，電力聯接及轉換裝置結合，以三相四線、380V聯電網。當有異常現象時，會主動通知運轉及管理人員，藉以節省人力。

　　高聚光太陽光發電系統研究專案計畫主持人郭成聰表示，高聚光太陽光發電優勢在於擁有發電效率高、溫度係數低、投資報酬回收時間快，及降低發電成本的潛力等。核能研究所開發HCPV系統技術已成功技轉及技服至產業界，迄至2011年4月底獲國內、外50件專利，完成 11件技術移轉案及22件技術服務案，結合國內HCPV產業界上中下游能量，降低系統建置成本，促進HCPV產業化。

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晶泰國際生產鍺晶棒及鍺晶圓，應用於聚光型太陽能模組，轉換效率可達可達33.9％。

【桃園訊】能源價格不斷高漲，台灣能源99％仰賴進口，太陽能發電將是未來經濟發展必行道路，晶泰國際科技股份有限公司是東亞唯一生產鍺晶圓HCPV基材廠，為世界四大基材廠之一，目前已可自行量產4吋、6吋鍺晶圓，產品通過ISO 9001認證，主要應用於聚光型太陽能電池之上游材料，目前客戶遍及韓國、俄國、美國、歐洲。

晶泰在2010年產出台灣第1支自行生產的鍺晶棒，目前已量產4吋及6吋鍺晶棒及鍺晶圓應用於聚光型太陽能電池上。與矽晶太陽能電池比較下，聚光型太陽能模組轉換效率高，目前已可達33.9%，使用壽命長、使用面積小，在設置上可以選擇挑高設計，增加土地可使用空間。除了鍺晶棒及鍺晶圓，晶泰國際也量產HCPV太陽能電池，提供模組廠不同大小之電池。　 晶泰董事長林瑞陽表示，目前全球石化能源的短缺以及二氧化碳排放造成地球暖化，世界各國已經考慮實施課徵碳排放稅，台灣能源仰賴進口，因此發展太陽能發電是勢在必行。晶泰公司花了二個月，十五萬台幣，目前已開始每天發電六、七小時。雖然只是示範規模，但是太陽能發電就是這麼容易。而且絕對安全。

林瑞陽說，全球太陽能產業在2020年預估將出現2000億美元的驚人商機，使用太陽能發電除了能夠降低碳排放量，是最有效的綠色能源，減少地球的污染，更能達到能源自主，不受世界能源價格波動影響，還能夠提升就業市場。