薄膜技術(shù)有望重振低迷中的歐洲光伏產(chǎn)業(yè)

    鋰電世界  據(jù)iSuppli公司，盡管歐洲光伏（PV）裝機(jī)市場正在經(jīng)受全球經(jīng)濟(jì)衰退的打擊，但薄膜光伏技術(shù)的發(fā)展欣欣向榮，將來可能推動(dòng)歐洲光伏市場增長。

    盡管去年多晶硅的合同價(jià)格下挫逾50%，但薄膜太陽能模塊市場前景依然樂觀。iSuppli公司預(yù)測，到2013年，薄膜光伏太陽能模塊將占到整體模塊市場的30%以上，2008年該比例為14%。

    First Solar已經(jīng)有力地證明了薄膜市場的生存能力。該公司今年躍居全球最大的太陽能面板制造商，產(chǎn)量超過10億瓦。同時(shí)，該公司已經(jīng)把每瓦生產(chǎn)成本降到不足90美分，大約是硅晶體模塊生產(chǎn)商的一半。

    簡要背景

    大多數(shù)太陽能電池板由結(jié)晶硅片制成，采用 180-230 微米的多晶硅。相反，薄膜面板通過在基板上沉積多層其它材料制成，厚度為幾微米。兩種技術(shù)之間的主要差異在于效率與每瓦發(fā)電成本。

    2008-2013年薄膜占全球光伏模塊產(chǎn)量比例的預(yù)測，按功率計(jì)算

    薄膜面板在把陽光轉(zhuǎn)變成電力時(shí)效率較低，但其制造成本也明顯較低。值得注意的是，薄膜在安裝空間有限時(shí)處于劣勢，如住宅屋頂。薄膜安裝可能需要多占15-40%的空間才能達(dá)到與結(jié)晶硅相同的整體系統(tǒng)功率輸出。這往往限制其在某些應(yīng)用領(lǐng)域的吸引力。

    價(jià)格學(xué)習(xí)曲線

    預(yù)計(jì)明年薄膜模塊的平均價(jià)格將下降至 1.40 美元，低于2009 年的1.70 美元。2010 年結(jié)晶硅面板的平均價(jià)格預(yù)計(jì)會(huì)下降至2.00 美元，今年是2.50 美元。iSuppli 公司預(yù)測，到2012 年，結(jié)晶硅將在一定程度上縮小這種價(jià)格差距，因?yàn)樗墓?yīng)商都財(cái)力雄厚，他們不斷在資本支出、技術(shù)研發(fā)和改進(jìn)生產(chǎn)工藝方面投入巨資。

    薄膜技術(shù)多種多樣

    薄膜光伏技術(shù)有很多種。他們的效率大多低于10%，但有些在實(shí)驗(yàn)室可以達(dá)到15%以上。其中有些技術(shù)被稱為單結(jié)，使用一個(gè)二極管。最近發(fā)展到使用多個(gè)結(jié)相互疊加在一起，也稱為串聯(lián)和三結(jié)，這樣可以通過使用不同的材料組合或結(jié)吸收更寬的光譜。

    這些技術(shù)大多依賴于化學(xué)氣相沉積（CVD）或絲網(wǎng)印刷衍生出來的工藝，把各層材料沉積在不同的基板上，即玻璃和各種塑料。最近出現(xiàn)的一些技術(shù)使用噴墨打印之類的方法，以更快地沉積材料。

    推動(dòng)薄膜技術(shù)加速發(fā)展的另一個(gè)因素，是應(yīng)用材料、歐瑞康和Centrotherm等公司提供更多的一攬子生產(chǎn)線。

    基于硅的薄膜包括非晶（aSi）與微晶硅（μSi）的各種組合，主要根據(jù)成本和光吸收能力進(jìn)行權(quán)衡。處于開發(fā)或早期生產(chǎn)階段的是染料敏化太陽能電池（DSSC），它使用吸光染料。一家名為G24i的公司宣稱已率先把這項(xiàng)技術(shù)商業(yè)化。有機(jī)/聚合物技術(shù)也正在開發(fā)之中，有報(bào)告稱實(shí)驗(yàn)室效率接近7%。

    經(jīng)過多年的技術(shù)和生產(chǎn)工藝開發(fā)，CIS/CIGS（銅銦鎵二硒/銅銦鎵鎵二硒）技術(shù)今年已經(jīng)開始大量出貨。Nanosolar是該領(lǐng)域最引人注目的公司之一，在9月宣布開始利用其高產(chǎn)量卷繞式生產(chǎn)工藝批量出貨，開始履行41億美元訂單。

    碲化鎘（CdTe）是當(dāng)今最大的商業(yè)薄膜技術(shù)，F(xiàn)irst Solar是主要供應(yīng)商。按功率計(jì)算，CdTe占2009年薄膜產(chǎn)量的53%。它將繼續(xù)是占主導(dǎo)地位的薄膜技術(shù)，但iSuppli公司預(yù)測，先進(jìn)的aSi/μSi技術(shù)，即串聯(lián)和三結(jié)，以及CIS/CIGS技術(shù)，到2013年會(huì)與碲化鎘平分秋色。