【DSSC】Sharp於染料敏化型太陽能電池產品開發動向

本專欄專門介紹日本「染料敏化型太陽能電池專利技術」概況，刊出時間非常不定，還請讀者多多注意Tnet動態。系列文章分為六大部分，如果您想瞭解其架構，還請參考一下系列報導的首篇文章。概略的說，如果您想知道些早期的DSSC商品，可以參考一下第一部份002～003。如果您想瞭解太陽能基礎知識，可參考004～016。如果想直接瞭解DSSC的技術發展介紹，那還請直接進入017～038篇報導，042開始介紹的是日本專利整體申請概況，056則正式進入各技術領域專利地圖分析，088起更進一步分析已拿到專利權的專利地圖分布情況。至於本系列報導最為重要的關鍵核心專利分析也自110篇起介紹過了。
目前專欄正進入探討廠商、研發機構在DSSC技術在產品開發應用上的情況，讀者可趁機觀察一下DSSC到底未來有沒有實用性與市場性，有興趣的讀者可以追一下報導。
再重申一下，這個專題系列報導沒有任何評論與建議，只是很實在的用文字圖表來做文獻彙整與資料分析介紹，解讀要靠各位讀者自己去發展。專利上的分析採用封閉式的限定檢索時間範圍，所以您看不到近期的專利情況，也請大家要有資料很舊的心理準備。各篇文章會儘量附上原始的文檔(附件)給需要的讀者下載，惟專利分析上所附的原始資料多數是日文資料，這點還請各位讀者見諒。
接下來就開始我們的「染料敏化型太陽能電池」專題系列報導旅程了。目前系列報導的進度在DSSC技術商品化上，今天登場的是日本Sharp公司的產品開發動向。

染料敏化型太陽能電池專題系列(六)  150
DSSC技術發展與應用-主要廠商產品開發動向：Sharp

紡織所 產業服務與資訊部
黃玲娉

Sharp(備註1)是繼Fujifilm(備註2)後，專利申請數量第三多的廠商，不但專利佈局積極，也與半官方的研究機構NEDO(備註3)合作進行大型研究計畫。值得一提的是，該公司在染料敏化型太陽能電池製造與評估技術上居領導地位。
 

在企業經營戰略態勢上，也可看出Sharp將染料敏化型太陽能電池擺在未來替補矽型太陽電池的位置，惟少見其公開發表產品。唯一一次是在2005年，Sharp公布(備註4)其研發之單片電池的效率10.4%，模組化後6.32%。另外根據其2006年所發表的論文(備註5)顯示，該公司使用black dye的DSSC，光電轉換效率達11.1%，創下世界記錄(備註6)。
 

2006年Sharp光電轉換效率創下世界記錄的DSSC

根據日經產業新聞的報導(備註7)，Sharp預計在完成NEDO的委託研究計畫後，2009年底將把900平方公分的DSSC光電轉換效率提高到8%。Sharp在大尺寸面板的紀錄是2008年的25平方公尺、8.2%的光電轉換效率。但為了商品化，目標值一直訂在10%。該報導也指出Sharp 計畫於2010年春天，在大阪?市工廠內生產薄膜太陽能電池，藉由DSSC模組的量產，將每1kwh的電力成本，由45日元降至2020年的14日元，2030年的7日元。現階段，Sharp將研發重心放在模組，接著依序是提高光電轉換率、改善耐久性、製造成本商業化，其中耐久性的目標訂在至少能使用30年。

PV EXPO 2013，Sharp展出創下DSSC最高光電轉換效率11.9%的電池模組(備註9)，
有興趣的讀者可至YouTube網站觀看介紹影片：?????開???世界最高?率?色素?感型太陽電池 https://youtu.be/4eNqpY_i7Hk

Sharp DSSC模組面板(2006年公開) (備註8)

PV EXPO 2013 Sharp攤位與創世界紀錄的DSSC介紹(備註9)

備註：
1. Sharp Corporation,????株式?社　 http://www.sharp.co.jp/
2. Fujifilm Corporation,富士????株式?社　 http://fujifilm.jp/index.html
Fujifilm在染料敏化型太陽能電池的領域中，幾乎全方位的進行各種研究，光是在日本就提出了237件的專利申請，但該公司少公開的產品發表活動，難瞭解其商品化相關情況。
3.NEDO（New Energy and Industrial Technology Development Organization）?立研究開?法人新???????業技術?合開?機構
4.Y. Chiba, A. Islam, K. Kakutani, R. Komiya, N. Koide, and L. Han, High efficiency of dye-sensitized solar cells., in Technical Digest of the 15th International Photovoltaic Science and Engineering Conference, 665-666, Shanghai, China, October 2005
5.Y. Chiba, A. Islam, Y. Watanabe, R. Komiya, N. Koide and L. Han, Dye-Sensitized Solar Cells with Conversion Efficiency of 11.1%., Japanese Journal of Applied Physics, Vol.45(25), L638-L640, 2006 
由第三者(日本太陽能電池標準評價機關-產總研太陽光發電中心)來進行的客觀評價
6.Martin A. Green, Keith Emery, Yoshihiro Hisikawa, Wilhelm Warta, Solar Cell Efficiency Tables(Version 32), Progress in Photovoltaics：Research and Applications, Vol.16, 435-440, 12 June 2008
7.日經?業新聞, 太陽電池、色?生?電力 有機色素?低???化託?, 2009.3.23
8.Renewable Energy 2006 International Exhibition, Makuhari Messe, 2006.10.11.
W250×D250×H8mm,W-module, Black Dye, 3 cells in series (3W)  http://kuroppe.tagen.tohoku.ac.jp/~dsc/modules/SHARP/DSCF6180s.jpg
9. http://kuroppe.tagen.tohoku.ac.jp/~dsc/PVEXPO2013/DSC02277s.jpg
http://kuroppe.tagen.tohoku.ac.jp/~dsc/PVEXPO2013/DSC02273s.jpg
http://kuroppe.tagen.tohoku.ac.jp/~dsc/PVEXPO2013/DSC02275s.jpg
http://kuroppe.tagen.tohoku.ac.jp/~dsc/PVEXPO2013/DSC02270s.jpg