CIGS薄膜太陽能電池或迎來產業發展新機遇


鋰電世界 如今的太陽能光伏行業,在經歷了一場暴風雨似的洗禮之后,終于回歸到它理性發展的時刻。2014年,受全球光伏市場環境改善以及國內政策大力推動下,中國光伏有望迎來新的爆發。其中最大的亮點,無疑是光伏產業鏈中投資景氣度最高的終端——光伏電站。OFweek太陽能光伏網副主任編輯龔齊飛指出,2014年的光伏即將迎來行業復興的拐點,2014年的薄膜光伏將迎來產業發展的春天。
據龔齊飛介紹,光伏可分為晶硅和薄膜兩種電池技術路線。晶硅太陽能電池的有優點在于光電轉換效率較高,缺點是生產過程存在污染,適合于強光環境,而在弱光條件下幾無發電。而薄膜太陽能電池以其成本低、可柔性化、弱光性好、質量輕等優勢,在光伏領域中始終占據著一席之地。
目前全球光伏市場中,晶硅電池依然占據約85%市場的主導性地位。然而,隨著薄膜電池技術的不斷進步,其成本也將不斷下降,同時光電轉換效率卻在不斷提高。據OFweek太陽能光伏網了解,以單結、非聚光的形式考量下,薄膜太陽能電池的理論轉換效率可達30%,而比之晶硅電池29%的理論值略高,發展空間相對更大。
龔齊飛認為,從長遠來看,薄膜太陽能電池憑借生產中無污染、低能耗,順應時代發展的需求,未來將逐漸取代晶硅太陽能電池,可謂是光伏技術發展大勢之所趨。從國內政策層面上來說,2013年黨的十八大明確提出要走“新型城鎮化”發展道路,在新型城鎮化建設的政策導向下,薄膜光伏產業將在分布式發電、光伏建筑一體化等項目中獲得更大的發展機遇。2014年的薄膜光伏,將迎來產業發展的春天。
據了解,所謂CIGS薄膜太陽能電池,是由銅(Copper)、銦(Indium)、鎵(Gallium)、硒(Selenium)等幾種化學元素的化合物作為原料生產的薄膜化合物太陽能電池,其制備工藝有共蒸發法和濺射硒化法等。近年來,CIGS薄膜太陽能技術以其光吸收能力強、發電性能穩定、光電轉換效率高、生產制造成本低、能源回收周期短等特點,已經成為薄膜太陽能研究的“寵兒”。
資料顯示,德國高科技設備制造商Manz公司攜手德國巴登-符騰堡邦太陽能暨氫能研究中心(ZSW)使用共蒸發的生產制備工藝共同開發的CIGS薄膜太陽能電池新技術的轉換效率高達20.8%,再次創造新紀錄。并且已正式由德國Frauenhofer太陽能中心(ISE)認證,同時也打破多晶硅太陽能電池實驗效率。新一代CIGS技術能有效降低生產成本,迅速實現批量生產,提高該公司在太陽能市場上的競爭力。與現有歐洲、美國和日本的主要CIGS薄膜太陽能電池企業13%的產品轉換效率相比,Manz公司量產的CIGS光伏組件的轉換效率逼近15%,其產品競爭力優勢更為明顯。
龔齊飛認為,就中國國內市場而言,發展CIGS薄膜太陽能電池有著得天獨厚的天然優勢。針對其主要原材料銅、銦、鎵、硒而言,有別于晶硅電池原材料受制于歐美日等國家地區,中國豐富的稀土資源,為CIGS薄膜太陽能電池在中國國內的發展奠定了堅實的基礎。國家政策作為光伏行業發展一直以來的主推手,今年初國家能源局確定2014年國內光伏電站新增裝機14GW。其中分布式光伏占比60%,約為8GW,地面光伏電站約6GW。可見,中國光伏行業發展將再次迎來機遇期。
龔齊飛表示,CIGS薄膜太陽能電池憑借其光吸收能力強、發電性能穩定、光電轉換效率高、生產制造成本低、能源回收周期短,以及輕柔便攜、透光性好、適用性強等特點上的優勢,可廣泛適用于偏遠地區獨立電站、小型民用屋頂光伏電站、大型商用屋頂光伏電站、建筑一體化、分布式光伏電站、光伏系統解決方案等多個領域,而其中BIPV和光伏電站勢必成為行業競爭的主戰場。未來,隨著薄膜太陽能電池技術的不斷發展,薄膜光伏市場份額將不斷擴大,正處在技術革新中的CIGS薄膜太陽能電池,即將開創一個嶄新的“薄膜時代”。