隨著能源危機(jī)與環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重，開(kāi)發(fā)可再生清潔能源成為國(guó)際范圍內(nèi)的重大戰(zhàn)略問(wèn)題之一。太陽(yáng)能是取之不盡，用之不竭的清潔能源，因此，開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能成為世界各國(guó)可持續(xù)發(fā)展能源的戰(zhàn)略決策。陽(yáng)光發(fā)電是大規(guī)模經(jīng)濟(jì)地利用太陽(yáng)能的重要手段。因此，對(duì)大陽(yáng)電池的研究受到世界各國(guó)的普遍重視。無(wú)論是發(fā)達(dá)國(guó)家，還是發(fā)展中國(guó)家均制定了中長(zhǎng)期發(fā)展計(jì)劃，把光伏發(fā)電作為人類(lèi)未來(lái)能源的希望。

目前，光伏發(fā)電在航天、通訊及微功耗電子產(chǎn)品領(lǐng)域已成功地占據(jù)了不可替代的位置。但做為社會(huì)整體能源結(jié)構(gòu)的組成部分，其所占比例尚不足1%.造成這種狀況的主要原因是燈日電池的成本較高。要使光伏發(fā)電真正成為能源體系的組成部分，必須要大幅度地降低成扒薄膜太陽(yáng)電池在降低成本方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，其中，硅基薄膜電池的優(yōu)勢(shì)更大，由于“基薄膜大”電池在降低成本方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，使其自1976年一誕生，立即在全世界范國(guó)內(nèi)掀起對(duì)硅基薄膜太陽(yáng)電池的研究熱潮。至今二十幾年來(lái)在研究水平和開(kāi)發(fā)應(yīng)用方面均取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，使其在先伏領(lǐng)域占據(jù)了不可替代的重要位置。

2015年國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能電池行業(yè)需求量約21.66GW，銷(xiāo)售市場(chǎng)規(guī)模約324.9億元，同比2014年的245.4億元增長(zhǎng)了32.4%，近幾年我國(guó)太陽(yáng)能電池行業(yè)銷(xiāo)售市場(chǎng)規(guī)模如下圖所示：

2012-2015年中國(guó)太陽(yáng)能電池行業(yè)市場(chǎng)容量

2009年，中國(guó)薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量增長(zhǎng)較快，主要是2008年投產(chǎn)企業(yè)較多，眾多薄膜太陽(yáng)能電池企業(yè)生產(chǎn)步入正常軌道。2009年，中國(guó)薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)263MW；2010年，中國(guó)薄膜電池產(chǎn)量為380MW，同比增長(zhǎng)44.5%；2011年，中國(guó)薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)565MW。2012年中國(guó)薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量為400MW；2013年中國(guó)薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)到了260MW，2014年中國(guó)薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)到了300MW，2015年中國(guó)薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)到了458MW。

2007-2015年中國(guó)薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量情況

全球主要太陽(yáng)能電池國(guó)家產(chǎn)量情況

智研咨詢(xún)研究員彭新雙認(rèn)為，技術(shù)領(lǐng)先是光伏企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵所在。在我國(guó)，以漢能控股集團(tuán)為代表的光伏企業(yè)正在推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)從一代光伏（晶硅模式）向二代光伏（薄膜模式）的升級(jí)，并且已經(jīng)掌握了最有前景的技術(shù)。目前A股上市公司中涉及薄膜太陽(yáng)能電池的公司主要有風(fēng)帆股份、廣東榕泰、天威保變和綜藝股份等。2013年7月，漢能成功并購(gòu)美國(guó)GlobalSolarEnergy公司，這是漢能繼2012年并購(gòu)德國(guó)Solibro和美國(guó)MiaSolé公司之后，在一年內(nèi)完成的第三次海外技術(shù)并購(gòu)。對(duì)GSE的并購(gòu)，使?jié)h能成為全球首家實(shí)現(xiàn)柔性薄膜太陽(yáng)能組件大規(guī)模量產(chǎn)的公司，同時(shí)也標(biāo)志著漢能通過(guò)全球技術(shù)整合，占據(jù)了薄膜光伏技術(shù)的最前沿。目前，漢能掌握非晶硅-鍺、非晶硅-納米硅、銅銦鎵硒等7條全球領(lǐng)先的薄膜技術(shù)路線(xiàn)，薄膜太陽(yáng)能組件量產(chǎn)轉(zhuǎn)化率已達(dá)到15.7%，研發(fā)轉(zhuǎn)化率最高已達(dá)19.6%。

據(jù)悉，漢能的薄膜技術(shù)不僅在國(guó)內(nèi)是第一，在世界上也位居先列，而且擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。其領(lǐng)先地位主要表現(xiàn)在原材料消耗少、能量回收期短、、可制成柔性薄膜組件、產(chǎn)品多樣化等方面。

目前，漢能已在四川、廣東、海南、浙江、山東、江蘇等地投資建設(shè)了太陽(yáng)能薄膜發(fā)電產(chǎn)業(yè)研發(fā)制造基地，總產(chǎn)能達(dá)到3吉瓦。同時(shí)，漢能在全球進(jìn)行電站資源開(kāi)發(fā)，已與新疆、內(nèi)蒙古、寧夏、江蘇、海南、山東、河北等省區(qū)以及歐洲多國(guó)簽訂了約10吉瓦的太陽(yáng)能薄膜電站建設(shè)協(xié)議。

中國(guó)的薄膜生產(chǎn)商在很大程度上要依靠外國(guó)的供應(yīng)商，這有可能導(dǎo)致一些主要的原材料供不應(yīng)求，例如一些目標(biāo)材料、導(dǎo)電玻璃和硅烷氣體。德國(guó)賀利氏（Heraeus）公司供應(yīng)中國(guó)目標(biāo)材料超過(guò)60%。在導(dǎo)電玻璃方面，日本的NSG集團(tuán)和美國(guó)AFG工業(yè)公司占據(jù)中國(guó)相當(dāng)大的市場(chǎng)份額。

薄膜電池的廣泛應(yīng)用也有市場(chǎng)障礙，當(dāng)前多晶硅缺料的問(wèn)題正在緩解，價(jià)格也大幅下降，這勢(shì)必沖擊各類(lèi)薄膜電池在成本上的優(yōu)勢(shì)。此外，資料顯示，薄膜太陽(yáng)能電池的設(shè)備投資，幾乎是晶體硅電池設(shè)備投資額的10倍，籌資難度增高。中國(guó)國(guó)內(nèi)薄膜電池產(chǎn)業(yè)起步更晚，受生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)瓶頸的制約，產(chǎn)業(yè)發(fā)展一直緩慢。

薄膜太陽(yáng)能電池生產(chǎn)設(shè)備復(fù)雜昂貴，尤其是關(guān)鍵設(shè)備，更是高達(dá)上千萬(wàn)美元，長(zhǎng)期以來(lái)一直被歐洲、美國(guó)和日本的企業(yè)壟斷。目前，生產(chǎn)設(shè)備制造成本占我國(guó)薄膜太陽(yáng)能電池發(fā)電成本的七成左右，這導(dǎo)致電力上網(wǎng)價(jià)格比傳統(tǒng)電價(jià)高出一大截，其產(chǎn)業(yè)化瓶頸十分明顯。

薄膜電池中的CIGS電池較具發(fā)展?jié)摿?。薄膜涂層電池由于低成本特點(diǎn)，轉(zhuǎn)換效率不斷提升，未來(lái)市場(chǎng)份額勢(shì)必會(huì)明顯增長(zhǎng)，薄膜電池行業(yè)增速將繼續(xù)高于晶硅電池行業(yè)增速。目前主要是材料成本較高，需要配置追日聚光系統(tǒng)，因此應(yīng)用受限。

薄膜電池行業(yè)在最近幾年才成規(guī)模，不論技術(shù)水平、行業(yè)成熟度、供應(yīng)鏈等均處于逐漸成熟的過(guò)程中。首先從供應(yīng)鏈看，薄膜電池產(chǎn)業(yè)鏈也處于新建過(guò)程中，部分原材料；其次，其設(shè)備接近專(zhuān)業(yè)設(shè)備，價(jià)格高昂，設(shè)備商的利潤(rùn)空間很高，因此生產(chǎn)和檢測(cè)設(shè)備需重點(diǎn)關(guān)注。

薄膜太陽(yáng)能電池還需要進(jìn)一步降低成本和提高效率。技術(shù)和設(shè)備成本是制約的關(guān)鍵。應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)薄膜產(chǎn)業(yè)高端裝備國(guó)產(chǎn)化，擴(kuò)大薄膜電池的產(chǎn)量，以規(guī)模化帶動(dòng)成本降低。

根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)測(cè)算，到2020年，我國(guó)城鄉(xiāng)房屋建筑面積約為890億平方米，以東、南、西墻墻面積的15%、屋頂面積的10%計(jì)，直接市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)10萬(wàn)億元，間接市場(chǎng)規(guī)模達(dá)30萬(wàn)億元，相當(dāng)于我國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)的3-5倍。即使按照10%的轉(zhuǎn)化率和太陽(yáng)能平均每年1300個(gè)發(fā)電小時(shí)計(jì)算，裝機(jī)規(guī)模相當(dāng)于368個(gè)葛洲壩或45個(gè)三峽，可替代全社會(huì)30%左右的年用電需求。而對(duì)于薄膜發(fā)電技術(shù)來(lái)說(shuō)，憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，在光伏建筑一體化（BIpV）領(lǐng)域是極具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的。

雖然薄膜電池尚未形成產(chǎn)業(yè)化，在轉(zhuǎn)化效率方面也低于晶硅電池（美國(guó)MiaSole15.5%、德國(guó)Manz14.6%），但CIGS薄膜電池轉(zhuǎn)化效率以1-1.5%/年提升。因此，五年后薄膜電池轉(zhuǎn)化效率有望超過(guò)晶硅電池，加之規(guī)?；男纬?，屆時(shí)綜合成本將低于晶硅電池，將會(huì)成為市場(chǎng)的主流選擇。

從近幾年薄膜電池的發(fā)展勢(shì)頭來(lái)看，銅銦鎵硒是其中唯一增長(zhǎng)的薄膜類(lèi)電池。薄膜電池材料消耗少、制備能耗低、組件生產(chǎn)可在一個(gè)車(chē)間內(nèi)完成，成本優(yōu)勢(shì)明顯。如果薄膜電池組件效率與晶硅電池相差無(wú)幾，其性?xún)r(jià)比將是無(wú)可比擬的。在柔性襯底上制備的薄膜電池，具有可卷曲折疊、不拍摔碰、重量輕、弱光性能好等優(yōu)勢(shì)，將來(lái)的應(yīng)用前景將會(huì)更加廣闊。加之光伏建筑一體化等分布式光伏的應(yīng)用，預(yù)計(jì)5-10年后，薄膜電池將占據(jù)30%以上的市場(chǎng)份額。