一条公路就是一座微电网(四)|选哪种技术,得看装在哪里

发布时间:

2026-10-19 00:00

一条公路就是一座微电网(四)|选哪种技术,得看装在哪里

前面三篇讲的都是“电用在哪”——路灯用、服务区用、充电桩用。这一篇换个角度,讲“电从哪来”——光伏技术怎么选。

高速公路上的场景五花八门:有的地方要透光,有的地方不透光;有的地方是平面,有的地方是立面;有的地方有遮挡,有的地方没遮挡。没有一种技术能通吃所有场景。 选哪种,得看装在哪里。

目前最适合高速公路光伏的,主要是两条技术路线:碲化镉薄膜光伏和异质结光伏组件。

△澳大利亚的VicRoads应用立面光伏声屏障;图源VicRoads


 

碲化镉薄膜:让玻璃发电

碲化镉薄膜技术,简单说就是在两块玻璃之间夹了一层几微米厚的发电薄膜。这层膜薄到什么程度?只有头发丝直径的几十分之一。玻璃还是那块玻璃,但它能发电了。

它最适合的场景是:需要透光、需要好看的地方。

比如声屏障的上半段——既要隔音又要透光,不能让司机和路人觉得压抑。碲化镉可以做成10%到60%的不同透光率,还能调成各种颜色,甚至定制图案和纹理。装在服务区建筑外墙上,它就是一块会发电的玻璃幕墙。装在隧道口采光顶上,既透自然光又发电。

碲化镉发电玻璃透光率可定制;图源明阳薄膜
 


 

它的核心优势有三个:

  • 弱光也能发电。 传统晶硅光伏在清晨、傍晚、阴天基本“罢工”,碲化镉不一样——它对散射光的吸收更好,阴天也能保持较高输出。实际发电时长每天能多出1到2个小时。
  • 高温下不掉链子。 夏天组件表面温度能到70℃,晶硅光伏效率哗哗往下掉(温度每升1℃掉0.4%-0.5%),碲化镉只掉一半。在同样高温下,碲化镉的发电能力比晶硅高出一截。
  • 不怕遮挡。 声屏障旁边难免有桥梁、路牌、树木投下的阴影。传统晶硅光伏最怕这个——一片阴影就能让整块板子“热斑”损坏甚至起火。碲化镉对放置角度不敏感,局部遮挡也不怕。

此外,碲化镉组件采用无边框设计,表面不易积灰,雨水一冲就干净。安装在幕墙或声屏障等高处,清洗维护成本低很多。

△银川南智慧充电服务示范中心立面光伏应用;图源明阳薄膜


 

异质结:让立面也能多发电

异质结技术是另一种思路。它用N型硅片做基底,两面各镀一层薄膜。结构对称,天生适合双面发电。

它最适合的场景是:不透光的地方、平整的场地。

比如不透光的声屏障下半段、服务区的停车棚顶、边坡、屋顶。

高效异质结产品;图源明阳薄膜


 

它的核心优势有三个:

  • 双面都能发电。 异质结的双面率可以做到90%以上。正面接收直射阳光,背面接收路面反射光——正反面同时发电。装在声屏障立面上,这个优势尤其明显。
  • 效率高、衰减慢。 量产效率突破26%。同样面积,发更多电。而且理论上,30年后还能保有88%以上的输出功率。
  • 低电流、高安全。 异质结配合四分片技术,组件工作电流降至常规的四分之一,发热量大幅降低。即使出现局部遮挡,也难以达到危险温度,不易起火。


 

怎么选?看场景

两条技术路线不是谁替代谁,而是各管一摊:

  • 要透光的地方——声屏障上半段、隧道口采光顶、服务区玻璃幕墙——选碲化镉薄膜。它能调透光度、能调颜色、能定制图案,发电同时不挡光、不碍眼。
  • 不透光的地方——声屏障下半段、边坡、停车棚、屋顶——选异质结。它双面率高,垂直安装时背面也能靠反射光发电;单位面积发电量大,适合追求发电效益的平整场地。
  • 有遮挡的地方——声屏障旁边难免有桥墩、路牌——碲化镉更抗造,不怕局部阴影。
  • 追求发电量的地方——空地、屋顶——异质结更高效,同样的面积发更多的电。

△高速隧道口可安装碲化镉;图源明阳薄膜


 

两条技术路线并行部署,各尽其才,才能把高速公路沿线的每一寸空间都利用起来。示范项目中同时采用两种技术,还能积累同场景下的实证对比数据——这本身就是示范的价值所在。


 

下篇我们做个小结——从微电网到能源走廊,这条路怎么越走越宽。