中國儲能網(wǎng)訊：麻省理工學院(MIT)在不久前發(fā)布的《太陽能未來》研究報告中指出，薄膜太陽能技術可以減少光伏材料的使用，有效降低制造投入，隨著技術的進一步突破，在未來，用社會可接受的價格大規(guī)模應用太陽能將成為現(xiàn)實。報告建議美國政府應該轉向薄膜太陽能這種“面向未來”的技術，降低晶硅電池投入，因為這種“短期研究”已沒有太大價值。
無獨有偶，北京低碳清潔能源研究所太陽能中心主任陳頡此前在接受《證券日報》采訪時也曾指出，晶硅和薄膜各具優(yōu)劣，但由于薄膜電池，特別是銅銦鎵硒電池在光照不足時仍可發(fā)電，對溫度的變化也不敏感，所以在實際發(fā)電量上薄膜的優(yōu)勢更為突出，它是一種代表未來發(fā)展方向的技術。
薄膜發(fā)電降低成本潛力巨大，將成為太陽能主導技術
從市場現(xiàn)狀來看，目前較大的薄膜電池生產(chǎn)商主要有美國First Solar，日本Solar Frontier、Sharp Solar和中國漢能等企業(yè)，其裝機容量與晶硅相比有較大差距。但麻省理工在上述報告中表示，盡管晶硅主宰當下全球光伏產(chǎn)業(yè)，然而在競爭激烈的電力批發(fā)市場，太陽能發(fā)電成本必須要保持持續(xù)下降趨勢，但是就目前來看，晶硅企業(yè)的技術突破之路已經(jīng)越來越難走。
在美國，光伏系統(tǒng)的非模塊或平衡系統(tǒng)(BOS)成本占到太陽能地面電站價格的65%，在普通住宅使用的屋頂太陽能方面，BOS更是占到85%的成本。與晶硅相比，薄膜技術是在玻璃、塑料或金屬等基底上沉積上一層或多層很薄的光伏材料，這種工藝可以減少系統(tǒng)的材料使用，降低制造支出。所以薄膜技術是太陽能實現(xiàn)成本大幅下降的最可能途徑。
研究人員認為，晶體硅技術具有內(nèi)在缺陷，其生產(chǎn)環(huán)節(jié)非常復雜，光吸收效率低下，這也導致了晶硅太陽能面板需要使用很厚的晶硅片。這些由玻璃封裝的笨重的晶硅片，不僅導致了電池組件的剛性易碎，重量大等性質(zhì)，也造成了光伏系統(tǒng)的制造成本居高不下。
而薄膜太陽能技術，由于使用了截然不同的材料系統(tǒng)和器件結構，有望利用更簡潔的制造方式，更少的原料來實現(xiàn)更優(yōu)越的性能。目前，商業(yè)化薄膜材料的光吸收效率為單晶硅的10-100倍，因而其材料只有幾微米厚。對生產(chǎn)碲化鎘(CdTe)的美國First Solar，生產(chǎn)銅銦鎵硒(CIGS)的日本Solar Frontier和中國漢能來說，它們擁有技術先進的工廠，可以高效、自動化地生產(chǎn)薄膜模組，并通過更低的BOS價格來降低模組的每瓦成本。
為技術與市場開路，中美光伏政策向薄膜傾斜
薄膜太陽能曾遭人詬病的一個缺點是轉化率低，而近年來，薄膜的轉換效率已經(jīng)取得巨大突破，美國First Solar最近宣布，其碲化鎘(CdTe)組件的轉換率首次超越多晶硅，達到創(chuàng)紀錄的18.6%。在銅銦鎵硒方面，中國企業(yè)漢能的CIGS組件的最高轉化率更是達到21%。
對于轉化率的問題，北京低碳清潔能源研究所太陽能中心主任陳頡此前在接受《證券日報》采訪時介紹：“公允地說，晶硅和薄膜各具優(yōu)劣，但由于薄膜電池，特別是銅銦鎵硒電池在光照不足時仍可發(fā)電，對溫度的變化也不敏感，所以在實際發(fā)電量上薄膜的優(yōu)勢更為突出，它是一種代表未來發(fā)展方向的技術?！?
這一觀點在近期三部委出臺的《關于促進先進光伏技術產(chǎn)品應用和產(chǎn)業(yè)升級的意見》中也得到了印證?！兑庖姟穮^(qū)別于以往政策，明確將硅基、銅銦鎵硒、碲化鎘及其他薄膜電池組件的光電轉換效率分別達到12%、13%、13%和12%以上的企業(yè)定位為行業(yè)“領跑者”，且將以政策資金和政府采購方式對“領跑者”先進技術產(chǎn)品進行政策傾斜，有觀點指出這體現(xiàn)出國家相關機構對于薄膜發(fā)電的信心。
從麻省理工的報告中亦不難看出，歐美各國已把薄膜太陽能作為未來能源發(fā)展方向加以扶持。隨著資金投入與技術進步，薄膜太陽能將在世界電力市場中發(fā)揮舉足輕重的作用。
