近年來，因潛力巨大、適用行業(yè)寬廣等一系列原因，石墨烯技術不僅逐步走入了大眾視野，也在我國掀起了一股資本“淘金”熱潮。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《2018-2023年中國石墨烯行業(yè)深度市場調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》的不完全統(tǒng)計，截至2018年3月全國各地有21家在建或已建成的石墨烯研究院或產(chǎn)業(yè)基地，包括常州、無錫、重慶、北京、青島等先發(fā)城市，地方政府的相關財政資金也有望在未來幾年達到千億規(guī)模。

石墨烯是“碳材料家族”中的一員，是由一個個碳原子在平面內(nèi)按照六邊形蜂窩狀結構排列形成的一種層狀材料。由于其厚度只有一個碳原子的大小，約為0.34納米，相當于一根頭發(fā)絲的二十萬分之一，是人類迄今為止發(fā)現(xiàn)的最薄的材料，石墨烯也被稱作是一種二維材料。此外，石墨烯導電性能非常強大，它的電子運行速度能夠達到1000千米/秒，遠遠超過電子在一般導體中的運動速度。在2016年的一場交易博覽會上，一款石墨烯充電寶僅需10分鐘就可充滿6000mAh的電量，博得業(yè)界廣泛關注。不過目前，石墨烯相關工藝與技術設備尚不夠成熟，距離規(guī)?；a(chǎn)業(yè)應用仍存在著一定的差距。

“石墨烯之父”、英國曼徹斯特大學教授安德烈·海姆曾提出：“沒有量化生產(chǎn)，試驗性材料將不會有生命力”。石墨烯如何形成產(chǎn)業(yè)鏈，惠及千家萬戶，也成了全球研發(fā)和產(chǎn)業(yè)界的重要課題。

令人欣喜的是，我國光伏企業(yè)已在石墨烯技術產(chǎn)業(yè)化應用方面走在了前列。3月26日，國內(nèi)新三板掛牌上市的最大光伏發(fā)電企業(yè)正信光電在北京舉辦了以“G12變革時代”為主題的正信光電石墨烯系列產(chǎn)品發(fā)布會，并正式推出了石墨烯12柵常規(guī)、石墨烯12柵雙玻組件、石墨烯5柵常規(guī)與雙玻組件等系列新品。

據(jù)介紹，通過石墨烯膜層的應用，不僅增加了玻璃本身的透光性能，而且石墨烯表面的超親水特性也賦予了光伏玻璃自清潔功能。正信光電技術質(zhì)量總經(jīng)理王棟表示：“在電站項目運行過程中，多種因素都會影響到電站的實際發(fā)電量，例如積灰、積雪、失配損失、遮陰與線損等各類復雜因素，其中積灰是影響到光伏電站發(fā)電量的一個主要因素。在干燥的沙漠地區(qū)，工廠集中地區(qū)和建筑施工密集地區(qū)尤為嚴重。經(jīng)評估，嚴重的玻璃積灰會影響組件35%的功率輸出，正常使用情況下，得到及時清理的光伏系統(tǒng)或使用自清潔組件的系統(tǒng)可以多發(fā)電3%-5%(區(qū)域不同會存在一定的差異)。”

另一方面，自清潔組件因其高超的親水性具有相當可觀的“錢景”。目前，太陽能光伏電站往往采用定期人工清洗的方式清潔光伏板表面。這種清洗方式操作規(guī)范難以統(tǒng)一，容易造成電池片隱裂、組件表面存在殘留水漬等問題，且人工成本高，增加運營負擔。在清潔成本方面，按照業(yè)內(nèi)人士的估計，一座裝機容量為50兆瓦的光伏發(fā)電廠，所需的清潔維護費用可能高達每年100萬元。這也進一步激發(fā)了正信光電加大對石墨烯自清潔組件的研發(fā)動力。

針對石墨烯鍍膜玻璃的自清潔性能，正信光電研發(fā)團隊也進行了專門的戶外模擬測試。測試結果表明，石墨烯鍍膜玻璃擁有卓越的超親水效果，它可以讓玻璃表面的積灰快速與雨水帶走，且沒有污水水漬殘留，并讓玻璃表面保持長久的清潔效果，以此大大提升了光伏組件的發(fā)電水平。

經(jīng)權威第三方測試實驗室嚴苛測試，由正信光電研發(fā)的規(guī)格為300mm*300mm*3.2mm的石墨烯鍍膜玻璃已成功通過該第三方檢測機構的權威認證。這也是正信光電在石墨烯光伏發(fā)電技術上產(chǎn)業(yè)化應用上的重要里程碑。

據(jù)了解，石墨烯鍍膜玻璃技術是正信光電與中國科學技術大學合作開發(fā)的成果。

中國科學技術大學呂鵬博士則指出：“產(chǎn)學研的深度合作是先進技術快產(chǎn)業(yè)化應用的關鍵，石墨烯是一種神奇的材料，在太陽能領域的應用十分廣泛，玻璃鍍膜技術只是其中的應用之一，也是石墨烯在光伏行業(yè)首個實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用的技術，今后，我們還會在雙面組件背面玻璃、正面玻璃雙面鍍膜以及高效電池等方面展開深化合作，開發(fā)出更多以石墨烯為核心的光伏組件和高效電池新產(chǎn)品。”

王棟稱：“當前，PERC、黑硅、N型等電池技術在領跑者基地內(nèi)都有高比例應用，這無疑促進了前沿技術產(chǎn)品的快速產(chǎn)業(yè)化。而我們最新研發(fā)的石墨烯玻璃還可以通過工藝的調(diào)整實現(xiàn)對不同波段的光線的增透效果，與電池PERC技術、黑硅技術相得益彰，可顯著提升組件的發(fā)電水平。同時，石墨烯玻璃可以使用在常規(guī)組件、雙玻組件等產(chǎn)品中，效果同樣優(yōu)秀。今后，伴隨石墨烯相關應用技術的日臻成熟，它必將與各類產(chǎn)業(yè)深度融合，為行業(yè)發(fā)展提供突破性的技術方案。”

按照正信光電公布的技術路線規(guī)劃，目前，該公司石墨烯鍍膜玻璃初步具備了500MW組件的配套生產(chǎn)能力，計劃到今年年底產(chǎn)能有望進一步擴大到2GW。到2019年底，產(chǎn)能擴大到5GW左右。