作為中國光伏界的后起之秀，漢能控股集團專注于薄膜太陽能電池，按照該集團董事局主席李河君的規劃，漢能薄膜電池產能在今年年底達到3吉瓦，屆時漢能將成為全球首屈一指的薄膜電池制造商。
在這個光伏的“寒冬”，為何漢能會逆市而上，選擇薄膜電池技術作為主攻方向?帶著這個問題，記者最近專訪了該集團全球研發中心總裁兼首席執行官丁建，在他看來，無論是從技術還是市場角度講，較之傳統晶硅電池，薄膜電池都更具后發優勢。
技術持續提升
在光伏技術江湖里，晶硅和薄膜就像兩位劍客，“各懷絕技”，互不相讓。縱觀歷史，晶硅電池“出道較早”，且技術相對成熟穩定，轉換效率高，由此也占據了市場的大頭，而薄膜電池則堪稱后起之秀，其技術也在持續提升，潛力不可限量，正不斷威脅和蠶食晶硅電池的霸主地位。
丁建告訴記者，目前薄膜電池技術主要分為硅基薄膜、CIGS(銅銦鎵硒薄膜)、
碲化鎘三大流派。一般來說，制造晶硅電池所需硅片厚度達到200微米，而制造薄膜電池則是將硅等光電特性的元素沉積在玻璃、塑料等材料上，其厚度往往只有幾微米，所以非常節省原料。
在2009年，硅材料價格曾經一度高達400美元/千克，原料價格走高迫使很多企業開始大舉進軍薄膜領域。隨后因為國內硅材料產能的擴張，其價格不斷跳水，截至去年底已經降至19美元/千克，這就進一步降低了硅基薄膜電池的制造成本。
除此之外，薄膜技術也在提高轉換效率方面奮起直追晶硅電池。目前，晶硅電池組件轉換效率維持在16%，未來可能達到18%左右。
美國第一太陽能公司大規模生產的碲化鎘薄膜電池的轉換效率已經達到12%。而早在兩年以前，CIGS的轉換效率一直難以提高，即使提高其成品率卻又偏低。但是自去年以來，情況發生了戲劇性的變化，CIGS轉換效率從11%一路攀升至現在的14%，令人側目。但這項技術仍然在不斷飛躍，預計到2014年底，其轉換效率可以達到15%甚至是17%，這將使得晶硅電池企業“壓力驟增”。
早在兩年以前，漢能采購了鉑陽精工的制造設備開始進行硅基薄膜電池生產，目前已經分別在四川、廣東、海南等省建立了生產基地，預計今年年底產能將達到3吉瓦，規模效應逐漸凸顯，硅基薄膜電池的制造成本將進一步降低。
此外，漢能還于2011年成立了全球研發中心對薄膜電池技術進行攻關。并于今年6月并購了德國Q-CELLS公司旗下薄膜電池制造商Solibro。Solibro所擁有的CIGS電池的共蒸鍍技術是薄膜光伏領域的領先技術。在去年底，Solibro的CIGS實驗室轉換效率達到17.4%，創造了世界紀錄。
丁建表示，漢能將站在巨人的肩膀上，繼續改進提升研發技術，并將其與漢能本身的規模優勢相結合，實現新的跨越。
市場前景廣闊
丁建表示，晶硅電池占據85%以上的市場份額，而剩余的15%則由薄膜電池包攬，其中硅基薄膜電池的比重約為10%，CIGS和碲化鎘等類型薄膜電池的比重約為5%。盡管薄膜電池未占主體，但是較之傳統晶硅電池，薄膜電池可謂標準的潛力股。多種顯著特點決定了其應用市場將極為廣闊。 首先，硅基薄膜電池的溫度轉換系數低，即轉換效率較不受氣溫影響，且受光照度影響也較小，即在低照度下仍可維持較佳的轉換效率。有數據統計，在裝設相同瓦數的發電機組情況下，非晶硅薄膜的年度總發電量比傳統結晶硅高出約10%。
“日本有關機構也做過實驗，顯示薄膜電池有著極高的穩定性。”正是因為具有溫度系數優良且弱光性好的特點，加之制造成本低廉，使得硅基薄膜電池可以被大面積廣泛應用于晝夜溫差較大且土地成本低廉的大型荒漠太陽能電站建設。不僅如此，有數據還顯示，“在高溫的熱帶地區，薄膜電池發電量要比晶硅電池高出20%。”而目前，位于熱帶的非洲、南美市場仍未開啟，未來薄膜在這些地區的應用空間勢必非常大。
其次，薄膜電池還有一個重要優點是適合做與建筑結合的光伏發電組件：雙層玻璃封裝剛性的薄膜太陽能電池組件，可以根據需要，制作成不同的透光率，可以部分代替玻璃幕墻，而不銹鋼和聚合物襯底的柔性薄膜太陽能電池適用于建筑屋頂等需要造型的部分。既具有漂亮的外觀，又能發電，其透明導電薄膜還能很好地阻擋外部紅外射線的進入和防止內部 熱能散失。城市土地的稀缺性，決定了薄膜太陽能具有更廣闊的發展前景。
丁建介紹說，薄膜電池未來的最終走向是“柔性化”和“超薄化”。“柔性化”指的是將硅等元素沉積在柔性材料上制造出薄膜電池，可以彎曲甚至折疊;“超薄化”則主要指薄膜厚度可以進一步縮減，“未來會做到40微米”。CIGS在這兩方面具有明顯優勢，上述兩大特性使得薄膜電池可以用于農業大棚、背包、帳篷、桌子以及日常生活小件，人們獲取電力將更加方便快捷。
他預計，柔性材料的應用將在2015年左右開啟，而且是“先軍用后民用”，軍事應用如 “無人機”，而民用則可以是汽車，比如電動高爾夫車、警用巡邏車等。
除此之外，薄膜電池的制造過程較之晶硅電池更加清潔，具有環境友好的特點，這與漢能著眼長遠發展清潔綠色能源的理念不謀而合。
丁建表示，薄膜電池生產線的初始投資正在快速下降，目前已降至晶硅電池的4倍，而晶硅電池投資則在上漲，綜合來看，薄膜電池無論是從自身特點還是從投資成本上都具有明顯的后發優勢，這也是為什么漢能主攻薄膜電池的原因所在。
評論表單加載中...