12月30日，粤港澳大湾区（广东）首届绿色低碳产业发展合作交流大会在广州举行。会议由广东省发展和改革委员会指导，中国能源汽车传播集团主办。
图为：中山大学柔性电子学院副院长（主持工作）秦天石
中山大学柔性电子学院副院长（主持工作）秦天石在会上进行了隐形全透光伏发电玻璃的主题演讲。
秦天石介绍，中山大学柔性电子学院致力于通过新型加工方式，探索面向绿色能源的太阳能电池技术。他展示了学院通过印刷电子技术制备的具有轻柔薄透特性的新型太阳能电池，并重点分享了在“透光性”方面的研究成果。
为何关注“透光性”？ 秦天石指出，光伏作为“双碳”战略的重要一环，面临的最大瓶颈是其大面积占用物理空间的特性。目前，太阳能电站主要集中于西部偏远地区，需通过长距离输电输送至经济发达地区如粤港澳大湾区，导致输电成本高昂。此外，光伏电站在土地资源稀缺的中心城市难以大规模应用。全球局势也提示，大面积电站在冲突中易成为打击目标。因此，团队提出了将光伏技术“大隐于市”的理念，即将太阳能电池集成到城市建筑中，尤其是高层写字楼的玻璃幕墙，实现光伏发电与建筑功能的融合。
秦天石团队攻克了三大技术难点： “转光胶膜”：利用紫外线和红外线等不可见光波段进行能量转换，将其转变成光伏电池可利用的能量波段，同时避免对可见光波段室内采光的干扰；“波导设计”：将激发胶膜转换后的能量，通过光学谐振腔设计，可全部波导至玻璃侧边的太阳能电池处；“聚光结构”：利用聚光器原理结构，提升直射于光伏电池的光强度，减少电池使用量，提升发电效率；最终三重效应叠加，利用太阳光谱中不可见波段能量的聚光高效光伏发电，实现全透隐形光伏玻璃发电技术。
基于这些突破，秦天石团队成功简化了太阳能电池结构，从传统的五层结构缩减至三层，基于自主开发的透明转光波导胶膜，通过层压工艺将胶膜与玻璃结合，形成透明的转光波导玻璃，并将光伏电池布设在玻璃边缘，利用转光后的能量光伏发电，该方案可适用于平面和曲面建筑。团队现已与粤港澳大湾区南玻集团合作，成功生产出2.5米×1.5米的标准玻璃幕墙，并在中山大学深圳校区进行了户外测试，验证了其在手机充电、风扇驱动等场景中的应用效果。
秦天石进一步分享了该技术在绿色低碳领域的潜力。建筑玻璃可设计为双层结构，外层用于光伏发电，内层用于白光照明，实现白天储能、夜间照明的功能，显著降低写字楼用电需求。团队从2023年3月取得核心技术突破，到6月实现平米级代加工，9月完成连续化中试生产，11月在高交会上展示并获央视报道，目前已具备百兆瓦级胶膜的连续生产能力。
以深圳第一高楼为例，传统晶硅光伏需在楼顶铺设近1万平米的电池板，而采用透明光伏玻璃幕墙技术，仅需在6500平米的玻璃幕墙中集成电池，发电量却更高。深圳有150栋超过200米的高楼，电价高达0.7元/度，远高于西部0.2元/度的上网电价。尽管透明电池的光电转化效率较低，但其发电的经济价值是西部光伏的3倍，总体经济效益持平。此外，该技术还可将幕墙变为信号放大器，直接传输空天6G信号，结合低空经济与无人机，实现未来城市通信与能源的双重升级。（完）
【责任编辑：肖洁 】
