目前，太阳能光伏发电市场，主流发电方式多以晶体硅为基础原料。2006年—2008年，全球多晶硅市场的疯狂行情导致光伏发电成本大幅上涨。当时，薄膜电池发电方式以其成本低备受青睐，许多电池生产商也纷纷转投薄膜电池生产，薄膜电池发展将替代晶体硅发展的“替代论”充斥行业内部。随着多晶硅价格回归理性，传统光伏电池价格趋于稳定。未来，多晶硅价格仍将处于下降通道，让已引进薄膜电池生产线的企业有些始料不及。随着多晶硅价格失守，薄膜电池成本低的优势正在消失。据记者了解，计划上薄膜电池的企业其薄膜扩张计划均处于停滞状态，如今仅有部分企业在继续薄膜电池的研发与生产。一时间，薄膜是外资设备商“陷阱”的说法在行业内盛行。到底应该如何看待薄膜电池发展？本报专访多位太阳能专家分析评说薄膜电池的发展。
“薄膜电池是做为一种新技术引进的”
——访北京交通大学理学院太阳能研究所所长徐征教授
“薄膜‘替代论’是不客观的”
近日，北京交通大学理学院太阳能研究所所长徐征教授接受了记者的专访，他认为，薄膜电池将替代晶体硅电池之说是不客观的。他表示：“市场上认为薄膜电池将凭借其生产成本低、材料易得等优势，替代传统多晶硅、单晶硅电池这种说法是不客观。”
徐征说：“持此种观点的人，大多以其材料易得性来说明薄膜电池的成本优势，但从整体成本考虑，仅产品成本低还不足以说明这个行业的生产成本低。比如同样做一个大型电站，除了考虑生产设备、生产技术，还要把更大的土地成本算进去。目前，晶体硅电池的转换率是薄膜电池的两倍，建一个同规模电站的话，仅土地成本薄膜电池将是晶体硅的两倍。一个行业的成本是多种因素构成的，而非一、两个技术特点决定。同一个电站项目，特别是大型电站项目，多晶硅、单晶硅电池的高转换率决定了其比薄膜电池更具优势。”
薄膜电池弱光性优势显现
徐征教授介绍说，目前，薄膜电池分很多种类。其中有非晶硅与微晶叠层的薄膜电池，转化率可以达到9%；砷化镓，转化率一般在25%左右；碲化镉是市场比较活跃的投资项目，美国第一太阳能去年在世界的碲化镉产量和装机都是最高的。徐征说，不同薄膜电池各有优势，比如砷化镓，其主要应用在太空，转换率非常高，最高可以到达35%以上，并且具有抗辐射的特性。一般来说，热能对砷化镓的影响不大，而晶硅电池遇极热将大幅降低发电效率。
徐征教授表示，薄膜电池的弱光性特性将使其适合做幕墙工程。所谓弱光性指的是电池设备对光子的吸收。对光子的吸收越多，转换率就越大。晶体硅转换率高低由太阳光强度以及其对太阳的角度决定，换言之，阳光强度越强；角度越准确，转换率越高。
薄膜就像其他技术一样，也有自身的优势。比如其特有的弱光性就是其它电池材料不具备的。光线强与光线弱的时候，晶体硅转换率差别很大。但薄膜却在光线较暗的情况下，依然能够产生电流。玻璃幕墙一般是垂直的，这样的光照角度必然影响其对光子的吸收，从而影响晶体硅的转换率。而薄膜的弱光性，即有光就可以发电的优势，确定其作为建筑幕墙的最好选择。
“薄膜设备本来就是非常贵的”
据记者了解，以25兆瓦的非晶硅薄膜电池生产线为例，公开资料显示，其价格在3亿元—4亿元人民币之间，而25兆瓦晶体硅太阳能电池生产线的设备成本则仅有4000万元—5000万元。
目前，国内引进一台薄膜电池生产机器花费超过1亿元。由此，国外设备投资商对中国实施的“陷阱论”成为热议。对此，徐征所长表示：“不能这么简单地、主观认为这是美国对中国太阳能企业的一个‘陷阱’。”
徐征强调：“薄膜电池的引进首先是一种先进技术的引进。而生产薄膜的设备历来都是非常贵的，并不是单纯生产薄膜电池生产设备贵。”徐征解释，现在常生产的平板显示就可以得以说明。目前，在平板显示生产线上，平板显示也需要用到薄膜产品，其薄膜设备可以达到几十个亿。
“生产一台薄膜设备造价本身就很高。如果说用在生产薄膜电池非常贵是不客观的。”徐教授说，“不是美国人卖给我们就贵，而是薄膜设备自身制造成本就比较高。 ”
“薄膜电池价格优势渐失”
“目前，薄膜电池成本低廉的优势渐失。”徐征分析，这主要缘于晶体硅原材料稳步进入价格下降通道，专家预测，未来多晶硅价格还将继续下跌，薄膜成本优势也随着多晶硅价格下降而减弱。这对部分薄膜电池生产商产生了极大的市场压力，从部分薄膜生产商集体选择缄默也表示其对薄膜电池发展充满忧虑。
尽管薄膜电池发展受到冲击和考验，但薄膜电池的确也有其发展的空间。比如薄膜电池在幕墙及屋顶项目应用空间还是很大。
徐征说：“政府目前允许薄膜电池与晶体硅电池参与太阳能电站的招标，也表明了政府的态度。意味着政府默认薄膜电池与晶体硅并存发展。未来，薄膜电池仍将得到较大的发展。”
尚德电力新闻负责人张建敏在接受采访时也基本同意徐征的观点。“薄膜、晶体硅各有市场。” 张建敏说，“从市场分析，薄膜电池还是有其发展空间的。一些薄膜电池公司技术数据能够提高很快，成本优势尚存。从其用途上来看，薄膜更适用于玻璃幕墙的项目，在光伏建筑一体化项目上更具优势。”
薄膜电池至少是一种新选择
——访中投顾问能源行业首席研究员姜谦
近几年来，随着各国的重视程度愈来愈高，全球太阳能光伏产业的发展可谓日新月异。但即便是这样，太阳能光伏发电5倍于传统火力发电的成本仍然让很多企业望而生畏，这也是到目前为止，太阳能光伏发电不仅难与火力发电，甚至难与同为可再生能源的风力发电相抗衡的主要原因。
以目前市场上占主流的硅基太阳能电池为例，2006年电池占太阳能光伏系统总成本的比例超过65%，目前也在50-60%，这也就是说电池占了整个光伏系统成本的一半以上。而要降低整个光伏系统的成本，关键点也就在核心部件光伏电池上。
中投顾问能源行业首席研究员姜谦在接受采访时表示，虽然随着全球主流厂家技术突破的进程不断加快，硅基太阳能电池成本下降的趋势很明显，但这显然跟不上整个产业的发展步伐。而薄膜电池这时候作为一种新的选择出现，短期内替代硅基电池的主流地位并不现实，但从长远来看，它对于全球光伏产业的巨大推动作用却毋庸置疑。
姜谦说：“成本低是薄膜电池相比于硅基电池的最大优势所在。”以目前市场上最成熟的碲化镉(CdTe)薄膜太阳能电池为例，截至2009年，龙头企业First Solar生产成本已经从2008的93美分/瓦降至84美分/瓦，另外，该公司计划到2014年要将成本进一步降至0.52-0.63美元，与此同时要将转换效率拉升至12.5%。目前在该领域，First Solar还处于独家垄断阶段，随着越来越多竞争者的加入，碲化镉(CdTe)薄膜太阳能电池的发展潜力会更加凸显。通用电气近期与PrimeStar太阳能公司的合作，就是致力于碲化镉薄膜太阳能光伏产品的开发。
而除了碲化镉(CdTe)薄膜太阳能电池之外，近期硒化铜铟镓电池（CIGS）也成为市场关注的焦点。CIGS电池具有性能稳定、抗辐射能力强，光电转换效率目前是各种薄膜太阳电池之首，接近于目前市场主流产品晶体硅太阳电池转换效率，成本却是其1/3。2006年、2007年全球CIGS太阳能电池组件的产能分别仅为17MW、60MW左右，产量更是微乎其微。而2008年全球CIGS电池的产量在40MW左右，2009年则是更进一步，产能超过660MW，实际产量也达到180MW左右，增幅超过300%，显示了良好的发展势头。
在政策层面，以我国为例，虽然目前国内市场并未真正开启，但在国家能源局主导的第二轮光伏并网电站招标工作中，招标方案将不再限定技术种类，薄膜电池技术也可以参与竞标，这也从一个侧面反映出国家对薄膜电池的支持。
综上所述，目前所存在的种种质疑，不应该是对薄膜发展可行性的质疑，但发展时机、发展速度、发展方向等等应该是整个产业需要谨慎对待的。姜谦说：“从产业的长远布局来看，发展薄膜技术不仅是毋庸置疑的，甚至应该是非常紧迫的。”
薄膜电池生产企业：
薄膜电池发展应有其必要性
在采访中，部分薄膜产品生产商表示，与晶体硅电池相比，薄膜电池的成本下降潜力要大得多，主要得益于薄膜太阳能电池的技术进步日新月异。薄膜太阳能电池预计未来的产能可能会达到整个太阳能行业的20%，发展空间较大。薄膜太阳能电池现在发展面临技术突破，有很多物理方法，比如说离子束方法沉积纳米晶硅薄膜工艺。
从成本角度分析，未来的薄膜太阳能电池比晶体硅电池有明显优势，较之火电等常规能源具有明显的替代优势。某薄膜电池生产商表示，随着光伏产业在全球能源中占比例逐步提高，薄膜太阳能电池在大型光伏电站、BIPV等应用需求推动下将迅猛发展。但不同的薄膜太阳能电池还有各自的缺点，或转换效率偏低，或存在环境安全问题，有的存在原材料资源稀缺问题，这些问题也需要产业形成规模后逐步解决。“有理由相信，薄膜太阳能电池即将迎来高速成长。”上述企业人士解释，以硅基薄膜太阳能电池为例，其电池技术发展成熟度高，使用叠层工艺将使转换效率及衰减问题不再突出。其次，研发实力雄厚的半导体设备供应商纷纷切入硅基薄膜太阳能电池设备供应领域，薄膜太阳能电池设备供应商快速崛起，对行业迅猛发展起到了重要的推动作用。
从技术路线发展看，目前，硅基薄膜太阳能电池已经发展到第四代——非晶硅/微晶硅双结叠层电池。这种非晶硅与微晶硅叠层的基本结构将成为未来硅薄膜太阳能电池的主流发展趋势。“薄膜电池发展有其必要性。”
汉能的薄膜太阳能发电前景如何？
3、发展前景*****
与其它两种薄膜太阳能电池相比，铜铟镓硒薄膜太阳能电池极具发展前景。目前，薄膜太阳能电池包括非晶硅薄膜电池、碲化镉薄膜电池和铜铟镓硒薄膜。非晶硅薄膜电池如果长时间在强光下照射，光电转换稳定性不高。碲化镉薄膜电池受制于原料稀缺，难以大规模运用。此外，光电转换效率难以提高也制约着非晶硅和碲化镉薄膜电池实现商业化运用。而近年来铜铟镓硒薄膜电池的转换效率不断提高，成本逐渐降低，其竞争优势已经逐步体现出来。
CIGS电池具有与多晶硅太阳能电池接近的效率，具有低成本和高稳定性的优势，并且产业化瓶颈已经突破，在晶体硅太阳能电池原材料短缺的不断加剧和价格的不断上涨背景下，很多公司投入巨资，CIGS产业呈现出蓬勃发展的态势。目前全球有30多家公司置身于CIGS产业，但真正进入市场开发的公司只有德国的Wuerth（伍尔特）、Surlfulcell，美国的Global Solar Energy，日本的Honda（本田）、Showa Solar Shell。2006年、2007年世界CIGS电池组件产能分别为17.5MW、60.5MW，在世界光伏市场上占据的份额很小。
中国的CIGS产业远远落后于欧美和日本等国家和地区，南开大学以国家“十五”“863”计划为依托，建设0.3MW中试线，现已制备出30cm×30cm效率为7%的集成组件样品。2008年2月，山东孚日光伏科技有限公司宣布与德国的Johanna合作，独家引进了中国首条CIGSSe（铜铟镓硫硒化合物）商业化生产线。
CIGS转换效率足以媲美传统太阳能电池，加上稳定性和转换效率都已相当优异，被视为是相当具有潜力的薄膜太阳能电池种类。预计未来几年，CIGS（铜铟镓硒）薄膜太阳能电池的销售将会加速增长，到2015年，CIGS将占薄膜太阳能电池市场的43.3%。
学术界和产业界普遍认为太阳能电池的发展已经进入了第三代。第一代为单晶硅太阳能电池，第二代为多晶硅、非晶硅等太阳能电池，第三代太阳能电池就是铜铟镓硒CIGS（CIS中掺入Ga）等化合物薄膜太阳能电池及薄膜Si系太阳能电池。CIGS电池具有性能稳定、抗辐射能力强等优势，光电转换效率在各种薄膜太阳能电池中也名列前茅，已接近于晶体硅太阳能电池的转换效率，成本却是其1/3。正是因为性能优异，CIGS电池被国际上称为下一代的廉价太阳能电池，无论是在地面阳光发电还是在空间微小卫星动力电源的应用上都具有广阔的市场前景。
与其它两种薄膜太阳能电池相比，铜铟镓硒薄膜太阳能电池极具发展前景。目前，薄膜太阳能电池包括非晶硅薄膜电池、碲化镉薄膜电池和铜铟镓硒薄膜。非晶硅薄膜电池如果长时间在强光下照射，光电转换稳定性不高。碲化镉薄膜电池受制于原料稀缺，难以大规模运用。此外，光电转换效率难以提高也制约着非晶硅和碲化镉薄膜电池实现商业化运用。而近年来铜铟镓硒薄膜电池的转换效率不断提高，成本逐渐降低，其竞争优势已经逐步体现出来。由于铜铟镓硒薄膜电池组件能够和光伏建筑实现很好的结合，光伏建筑市场将是该类电池的主要市场。
薄膜太阳能和多晶硅太阳能发电哪个更好一点？
首先，我们需要了解光伏发电技术。将太阳能直接转化为电能的技术是光电技术。光伏发电技术的关键组成部分是太阳能电池，它分为两类，一种是较为成熟的晶体硅电池另一种是新一代的薄膜电池，可以细分为非晶硅电池，碲化铬电池，铜铟镓硒电池和砷化镓电池。所谓的薄膜发电技术是利用薄膜电池将太阳能转化为电能的技术。
薄膜电池有多薄?答案是小于1微米(1微米，1百万分之一米)，小于硅电池厚度的1/100。然而，基于薄膜电池的发展，尺寸和形状可以完全定制，应用空间更广。在讨论薄膜发电的未来之前，有必要研究一下光伏产业的未来前景。传统能源，如石油和煤炭，是不可再生的，但它越来越少，情况越来越明显，传统能源的使用对环境有很大的影响。
对更便宜和更环保的新能源的需求正在增长。光伏发电技术正在逐渐取代传统能源发电，成为一种新的能源。
中国的光伏产业在经历了疯狂的盲目的发展之后，逐渐进入了理性发展的阶段。根据国家能源局发布的光伏产业发展情况，2014年我国光伏产业总体平稳有序发展。
目前，光伏产业仍是世界上的硅发电技术。与晶硅相比，目前薄膜的市场份额不足10%，这是事实。但是看看世界太阳能，目前欧洲和美国最大的太阳能公司，美国总统奥巴马自己比以前的平台第一太阳能做的是薄膜，而不是晶体硅，今天的第一个太阳能，装机容量超过10亿瓦全世界。日本最大的太阳能公司也是一家薄膜太阳能公司，也是壳牌的全资子公司。可以说，美国和日本的太阳能公司的老板们制作电影。
我国硅基薄膜太阳能电池前景如何?
多晶硅用的时间长， 比薄膜的贵， 薄膜的便宜用的时间段短， 所以还是建议使用多晶硅。
薄膜太阳能发电，是依靠具有轻、薄、柔特点的薄膜太阳能电池芯片，像英特尔芯片一样嵌入各类载体，提供清洁电力。比如将薄膜太阳能发电设备加载到手机、背包、帐篷、衣服、特种装备上，或者太阳能汽车，可以在太阳下边行驶边充电，摆脱对充电桩的依赖。
薄膜发电技术具有柔性可弯曲、质量轻、弱光性好、颜色可调、形状可塑等优势。公开资料显示，特定情况下，柔性砷化镓太阳能电池片产生的效能比全球量产的单晶硅技术提高8%，比多晶硅高出10%；相同面积下，其产生的效能可达普通柔性太阳能电池的2~3倍。
多晶硅太阳能电池兼具单晶硅电池的高转换效率和长寿命以及非晶硅薄膜电池的材料制备工艺相对简化等优点的新一代电池，其转换效率一般为17-18%左右，稍低于单晶硅太阳电池，没有明显效率衰退问题，并且有可能在廉价衬底材料上制备，其成本远低于单晶硅电池，而效率高于非晶硅薄膜电池。
多晶硅太阳能电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多，但是多晶硅太阳能电池的光电转换效率则要降低不少，其光电转换效率约17-18%左右。多晶硅片生产能耗低，生产过程无污染，与单晶硅太阳电池相比，多晶硅太阳电池更加经济。
从制作成本上来讲，比单晶硅太阳能电池要便宜一些，材料制造简便，节约电耗，总的生产成本较低，因此得到大量发展。此外，多晶硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。
单晶硅太阳能电池的生产需要消耗大量的高纯硅材料，而制造这些材料工艺复杂，电耗很大，在太阳能电池生产总成本中己超二分之一。加之拉制的单晶硅棒呈圆柱状，切片制作太阳能电池也是圆片，组成太阳能组件平面利用率低。
因此，80年代以来，欧美一些国家投入了多晶硅太阳能电池的研制。由于多晶硅内存在明显的晶粒界面，晶格错位等缺陷，其效率还比较低。还有载流子迁移率、寿命和扩散长度等，与单晶硅太阳电池相比，多晶硅太阳电池都低很多。
两者各有优势：薄膜太阳能生产成本低，但是转换效率低，最高才10%，不过有柔性的薄膜庭院电池，可以更广泛的应用各方面晶硅太阳能电池生产成本高，装换效率高，最高达23%，航天应用中达到36%，但是必须层压在高透光的钢化玻璃或密封在环氧树脂中等。
经过两年的建设，28日上午，我省首块硅基薄膜太阳能电池在双鸭山黑龙江汉能走下生产线。
据介绍，黑龙江汉能薄膜太阳能电池项目采用汉能自主知识产权的三叠层非晶硅锗薄膜太阳能电池技术。此次投产的黑龙江汉能硅基薄膜太阳能电池制造基地于2010年落户双鸭山，年产能100万千瓦，项目分三期进行，一期建设年产能30万千瓦。一期达产后，将成为东北地区规模最大的薄膜太阳能电池产品研发与生产基地，其产品将覆盖我国东北、东北亚及俄罗斯远东地区。该项目也是我省“十二五”期间的重点项目，能够有效拉动新材料、太阳能应用、物流等上下游配套产业的发展，对优化产业结构、实现经济转型、发展新能源具有深远意义。
省领导郝会龙、申立国、孙尧、孙东生，汉能控股集团董事局主席李河君等出席投产仪式。
中国电池网
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