科技日报记者 都芃
一拉开遮挡碲化镉发电玻璃的红色幕帘，玻璃上方的三盏灯泡随即亮起，表明这块1.92平方米的发电玻璃已经开始源源不断产生电能。
“你看，我们的玻璃即使是在室内光照条件下都可以发电，如果放在室外，发电效率还会更高。”中国建材集团所属的凯盛玻璃控股副总经理蒋猛向记者边演示边介绍。
日前，记者走进凯盛玻璃控股位于河北邯郸的碲化镉发电玻璃生产基地。在光伏产业整治“内卷式”竞争的背景下，企业正依靠“技术+场景”创新驱动，突破产业发展困境。
玻璃能发电，听起来神奇，但工作原理并不复杂。碲化镉是一种无机化合物，作为一种优秀的光电材料，其可以吸收光能，转化为电能。碲化镉发电玻璃便是在玻璃衬底上依次沉积5层半导体薄膜，再经过封装等环节，便成为一块可以发电的玻璃。
蒋猛告诉记者，碲化镉发电玻璃虽然外形与太阳能光伏电池板差别不大，但其具有更强的建材属性。根据用户需求，发电玻璃的透光率可以实现定制，透光率最高的产品，看上去几乎和普通玻璃无异。根据场景不同，不同透光率的产品可以应用于写字楼玻璃幕墙、厂房屋顶，在家里则可以用于阳光房、阳台围栏等。
“可以说只要是玻璃能用的地方，发电玻璃都能用。”蒋猛说，作为建材，发电玻璃防火、保温性能极佳，可以替代许多传统建筑材料；作为光伏产品，其还具有转化效率上限高、户外实际发电效果强、能量衰减少、安全性强等特点，这使其十分适合应用于建筑光伏一体化项目。
做出这样一块玻璃并不简单。要将碲化镉发电玻璃从理论转化成产品，需攻克半导体材料掺杂、膜面晶体生长、激光处理技术突破、工艺装备研制等一系列难题。
“玻璃上的碲化镉膜层总厚度约为3微米，相当于头发丝直径的1/25，并且它们要非常均匀地镀在1.92平方米的大面积玻璃上。”蒋猛介绍，碲化镉发电玻璃生产工艺复杂，要不断提升生产工艺水平，就必须要自主掌握配套设备生产研发。
“刚开始我们是进口，但外方卖给我们的都是落后好几代的产品，远远不能满足我们发展需求。”蒋猛说。
为了不在生产环节上受制于人，凯盛玻璃控股碲化镉发电玻璃团队依托中建材玻璃新材料研究总院科研平台，坚持自主研发，历时十余年，最终研发出整套生产装备。借助自主装备生产出来的碲化镉发电玻璃膜层均匀、转换效率高，整体良品率超过97%。“我们现在在产品性能、装备性能方面都赶上了国际先进水平。”蒋猛自豪地说。
作为建材与能源“跨界合作”的创新成果，在光伏产业整治“内卷式”竞争的背景下，发电玻璃凭借技术和场景创新正尝试走出一条突破之路。
“我们不断加大研发投入强度，相继突破大面积、轻量化等技术难题，成功推出包含轻质组件、海上光伏组件、双面发电玻璃在内的5大系列新产品，并且在光伏、建材领域均通过严格认证。”蒋猛说，今年的目标是进一步提高碲化镉发电玻璃的转化效率，力争生产线产品早日突破18%。
除了在技术突破上不断发力，蒋猛认为，在地面集中式光伏电站市场已日趋饱和的情况下，开拓新应用场景、找到新增长曲线对于光伏产业发展同样至关重要。
“发电玻璃虽然暂时没有传统晶硅类光伏产品的转换效率高，但它更适用于建筑光伏一体化项目，这在未来会成为产业发展的重要趋势。”蒋猛告诉记者，现在已经有越来越多的设计单位在进行建筑设计时会将发电玻璃作为重要材料进行应用。
“我们的发电玻璃产品刚刚应用在湖北联投总部大楼塔楼的南、东立面，与折型幕墙结合后兼具发电、遮阳功能。”蒋猛相信，不同技术路线产品之间并非零和博弈，要努力找到最适合产品的应用场景，用技术突破满足“痛点”需求，共同推动行业走出“内卷”困境，实现高质量发展。
