- 薄膜光伏技術(shù)的發(fā)展欣欣向榮，將來(lái)可能推動(dòng)歐洲光伏市場(chǎng)增長(zhǎng)
- 到2013年，薄膜光伏太陽(yáng)能模塊將占到整體模塊市場(chǎng)的30%以上
- First Solar Inc.今年躍居全球最大的太陽(yáng)能面板制造商，產(chǎn)量超過(guò)10億瓦
First Solar Inc.已經(jīng)有力地證明了薄膜市場(chǎng)的生存能力。該公司今年躍居全球最大的太陽(yáng)能面板制造商，產(chǎn)量超過(guò)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(jiǎn)要背景
大多數(shù)太陽(yáng)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(guò)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。
薄膜面板在把陽(yáng)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(shì)，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(cè)，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。
下圖所示為2008-2013年薄膜占全球光伏模塊產(chǎn)量比例的預(yù)測(cè)，按功率計(jì)算。
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(chēng)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(chēng)為串聯(lián)和三結(jié)，這樣可以通過(guò)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(lài)于化學(xué)氣相沉積(CVD)或絲網(wǎng)印刷衍生出來(lái)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(lèi)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(kāi)發(fā)或早期生產(chǎn)階段的是染料敏化太陽(yáng)能電池(DSSC)，它使用吸光染料。一家名為G24i 的公司宣稱(chēng)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(kāi)發(fā)之中，有報(bào)告稱(chēng)實(shí)驗(yàn)室效率接近7%。
經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)和生產(chǎn)工藝開(kāi)發(fā)，CIS/CIGS(銅銦鎵二硒/銅銦鎵鎵二硒)技術(shù)今年已經(jīng)開(kāi)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(kāi)始利用其高產(chǎn)量卷繞式生產(chǎn)工藝批量出貨，開(kāi)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(cè)，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。
