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    薄膜電池將迎新一輪春天?
    來源:科學時報 日期:2011-10-12 作者:全球電池網 點擊:

    將于十月底出臺的《“十二五”太陽能光伏產業發展規劃》(以下簡稱《規劃》)為光伏“下一個五年”描繪了廣闊的藍圖。《規劃》意見稿中明確指出,預計到2015年,我國太陽能發電累計容量將達到1000萬千瓦,發電成本下降到0.8元/千瓦時;到2020年,系統成本下降到1萬元/千瓦,發電成本達到0.6元/千瓦時,光伏發電不僅要實現“平價上網”的目標,還將在主要電力市場實現有效競爭。

    不僅如此,一直處境尷尬的薄膜電池在未來五年的發展也得到了空前的重視。《規劃》意見稿中明確指出將在“十二五”期間重點發展非晶與微晶相結合的疊層和多結薄膜電池。為了降低薄膜電池的光致衰減,鼓勵企業研發5.5代以上大面積高效率硅薄膜電池,開發柔性硅基薄膜太陽電池卷對卷連續生產工藝等。

    薄膜電池于20世紀70年代問世,在80年代曾經一度占領光伏市場近一半的容量,2007年還曾被美國《大眾科學》雜志評選為年度最佳發明,引起人們的高度關注。我國最早的太陽能薄膜電池起源于1988年的廣東,2000年作為薄膜電池重要代表的硅基薄膜還被國家列為“973”項目,2004年天津津能投資公司引進了當時頗為先進的2.4兆瓦雙結薄膜電池。

    在金融危機之前,曾經高達500美元/公斤的多晶硅價格讓行業人士咂舌,薄膜以低成本的優勢再次被推上了行業頂峰,薄膜電池被冠以“第二代光伏技術”、“取代晶硅電池技術”的美名。

    但是薄膜電池的輝煌卻很短暫。隨著多晶硅成本不斷下滑,轉化率不斷提升,晶硅電池又占據了光伏行業的主流地位。薄膜電池雖然以成本優勢占得一席之地,但是其轉化率低、生產良率不高、生產設備投入昂貴、光致衰減等等方面的因素,最終使得薄膜電池發展滯怠不前,只能在光伏市場占得“一席”之地。

    仿佛沉重的打擊還不夠,薄膜太陽能的領軍企業Sunfilm在去年申請破產,尚德也叫停位于上海的薄膜電池生產,賽維LDK旗下的薄膜太陽能生產企業Best solar擴產計劃一直順延,杜邦高層則在公眾場合表示“薄膜不賺錢”,而一直被人看好的美國Solyndra也在近日申請了破產保護。

    因此,即將出臺的《“十二五”太陽能光伏產業發展規劃》對于一片風聲鶴唳的薄膜市場,無疑是個空前的利好。目前市場份額不足10%的薄膜電池或將迎來發展中的黃金季節。

    據筆者了解,目前市場上已經能進行產業化大規模生產的薄膜電池主要有三種:硅基薄膜太陽能電池,碲化鎘薄膜電池(CdTe)和銅銦鎵硒薄膜太陽能電池(CIGS)。硅基薄膜技術由于所需要的硅材料十分普遍,是最利于推廣的;CdTe電池中由于含有毒重金屬鎘,所以存在潛在的環境污染風險;CIGS電池由于原料產量有限,所以不利于大規模商業化生產。因此,就國內市場而言,硅基薄膜太陽能電池占到了絕大多數。

    而薄膜電池相較于晶硅電池也有著明顯的差異化發展道路,尤其是在光伏建筑一體化市場方面,薄膜更具有市場競爭力,在早晨、傍晚、陰天等弱光條件下,仍可產生電能。不僅如此,在陽光照射強以及高溫地區,薄膜電池轉化效率不會受到太多影響,特別適合用于高溫、荒漠地區建設電站。

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