金融危機后晶體硅市場似乎又迎來了一個高速擴張期，多晶硅產能釋放、行業瓶頸突破、薄片化技術推動成本下降，轉換效率穩步提升，晶硅電池強勢保持著其主導地位，而之前上升的薄膜電池卻受到晶硅電池的逼迫壓力。轉眼間，幾年已過走入2011年，全球光伏產業在高速發展過后，帶來的確是產能的嚴重過剩，多晶硅暴跌，大批企業破產。再加上如今慘遭歐美印的多方圍堵，中國光伏陷入“極寒”之中。在“寒冬臘月”之中，全球的光伏巨頭、中國的光伏大佬也不堪重負，也紛紛“繳械”。從賽維、尚德，大全新能源到如今的晶澳，無不面臨著退市的風險。

在如今這場危機中，很多專家認為發展薄膜電池是解決當前中國光伏困境的良好辦法。而根據《可再生能源發展”十二五”規劃》，明確提出了未來5年內屋頂太陽能裝機規模目標為300萬千瓦，到2020年規模達2500萬千瓦的要求，業內分析認為，隨著未來屋頂光伏電站的大規模開建，相對更適用于屋頂電站的薄膜太陽能組件市場有望迎來發展良機，而這一市場未來10年的規模或可達1000億元以上。此前普遍不被看好的薄膜太陽能電池組件商有望進入業績大幅增長通道，可以說薄膜時代即將來臨。

什么是薄膜電池？

顧名思義就是將一層薄膜制備成太陽能電池，其用硅量極少，更容易降低成本，同時它既是一種高效能源產品，又是一種新型建筑材料，更容易與建筑完美結合。在國際市場硅原材料持續緊張的背景下，薄膜太陽電池已成為國際光伏市場發展的新趨勢和新熱點。目前已經能進行產業化大規模生產的薄膜電池主要有3種：硅基薄膜太陽能電池、銅銦鎵硒薄膜太陽能電池（CIGS）、碲化鎘薄膜太陽能電池（CdTe）。其中，硅基薄膜電池以其特有的優勢快速發展。2010 年行業專家預測， a-Si， CdTe， CIGS 3 種電池將分別占有薄膜光伏市場的52％，37％和11％。

發電原理與晶體硅相似，當太陽光照射到電池上時，電池吸收光能產生光生電子—空穴對，在電池內建電場的作用下，光生電子和空穴被分離，空穴漂移到P 側，電子漂移到N 側，形成光生電動勢，外電路接通時，產生電流。

薄膜電池的優點

優點：

（1）成本低，根據Photon 的預測，預計到2012 年下降到2.08 美元/w；預計薄膜電池的平均價格能夠從現在的2.65 美元/w 降至1.11 美元/w，與晶體硅相比優勢明顯；而相關薄 　　膜電池制造商的預測更加樂觀，EPV 估計到2011 年，薄膜組件的成本將大大低于1 美元/w；Oerlikon 更估計2011 年GW 級別的電站其組件成本將降低于0.7 美元/w，這主要是由轉化率提高和規模化帶來的。

（2）弱光性好

（3）適合與建筑結合的光伏發電組件（BIPV），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，根據需要制作成不同的透光率，代替玻璃幕墻。

缺點：

（1）效率低，單晶硅太陽能電池，單體效率為14%-17%（AMO），而柔性基體非晶硅太陽電池組件（約1000平方厘米）的效率為10-12%，還存在一定差距。

（2）穩定性差，其不穩定性集中體現在其能量轉換效率隨輻照時間的延長而變化，直到數百或數千小時后才穩定。這個問題一定程度上影響了這種低成本太陽能電池的應用。

（3）相同的輸出電量所需太陽能電池面積增加，與晶體硅電池相比，每瓦的電池面積會增加約一倍，在安裝空間和光照面積有限的情況下限制了它的應用。[page]

薄膜光伏電池前景

聯合國能源機構發布的調查報告曾顯示， BIPV 將成為21 世紀光伏應用市場的熱點； 大規模的BIPV 建設將伴隨著大量薄膜電池的應用，與BIPV 應用相結合的薄膜電池， 也將在未來太陽電池市場中占據更為重要的市場份額

首先，結合城市發展及未來建筑一體化的發展趨勢來看薄膜市場， 未來薄膜電池肯定將占據大片光伏市場，除了電站， BIPV 是未來城市建筑的必然選擇。生態城市、綠色城市、低碳城市， 無論哪個概念都離不開BIPV 的大規模和高效率應用。而且， 在城市內太陽能發電是最靠近負荷中心的， BIPV 無疑是最佳選擇， 可以延伸的還有電熱一體化， 這是北方城市選擇的發展趨勢。

其次，在政策上， 城市建筑發電系統的應用還將有待新的能源政策出臺， 目前全球對光伏電站的鼓勵政策正在用盡，下一輪不排除在BIPV 的政策上做文章。而BIPV 的發電技術日趨成熟，靠近負荷中心的便利性大大提升了光伏發電的實際使用效率，加之建筑一體化的特性，實際投資費用大大低于在野外的光伏電站， 在投資和能效比上具有巨大優勢， 是未來城市發展的必然選擇，這方面薄膜電池顯然更具有優勢。

最后，在技術上， 前兩年半導體的不景氣導致大量半導體和LED/TFT 優秀人才流動到光伏行業，從事這些生產工藝的開發。這兩年無論是晶硅電池還是薄膜電池， 在生產工藝技術上大量地采用半導體工藝，技術進度很快，使得薄膜電池的成本優勢和可持續發展的優勢更加顯現，越來越多的企業看到了薄膜電池的潛在優勢。

如何發展太陽能薄膜電池

近幾年，世界上光伏電池以及組件產量每年以高于30%的速度增長，并且今后增長的主力將是中國。太陽能電池領域知名專家、清華大學教授張弓在由清華大學MBA創投與創新俱樂部主辦的環保能源綠色產業論壇上表示：“光伏發電已經逐漸從特殊領域供電轉向作為常規能源的一種重要補充，并以分散的形式進入電力市場。在可預見的將來，光伏發電必將部分取代常規能源。”目前光伏產業中主流的電池產品為單晶硅、多晶硅電池，但成本過高，要想解決光伏產業中太陽能電池成本過高的問題，就需要想辦法提高光電轉換效率和降低制造成本，那么，薄膜化則成為太陽能電池發展的必由之路，代表未來發展方向的也是薄膜太陽電池，同時還要求高轉換效率和低成本。典型企業是美國第一太陽能公司，該公司是近幾年增長速度最快的一家公司，它在成本控制和轉換效率提升方面做的都非常優秀，===分別是美國第一太陽能公司從2007年一季度到2010年底的成本控制和轉換效率提升示意圖。美國第一太陽能公司這幾年之所以能快速提升，關鍵因素就在于其成本的不斷降低和轉換效率的持續提升，代表了薄膜太陽電池如何發展的方向。

其次，薄膜太陽電池要想站穩腳跟，必須不斷地開發新品，尤其是應用型產品，充分利用其柔性、透明、弱光效應好等優勢。因為薄膜太陽電池可以做成柔性的，可鋪貼在汽車表面、家庭內、外墻面等任意形狀的物體上，使其應用領域更加廣泛；因為可以做成透明的，則可以用于需要照明的任何建筑物上，比如候車室、火車站站臺等；由于弱光效應好，可以應用于室內光照強度低的地方，比如應急照明燈、微型電子辦公用品等。如上所述，薄膜太陽電池的應用幾乎可伸展到人們生活的任何角落，人們使用的任何電子產品都可以由薄膜電池供電。因此，薄膜太陽電池要不斷延伸自己的應用領域，開發出晶硅太陽電池不合適的應用領域，使自己在新能源領域占有一席之地。

最后，開發新材料、研究新制備技術是長足發展之路。新的制備技術、新的制備材料將是薄膜太陽電池發展的驅動力，而新應用領域的開發都是由新技術應用帶動的。薄膜太陽電池由于其制備不受基板形貌、材質、大小的限制，因此，在將來可以沉積在任何形貌、材料、大小的物體上。伴隨著沉積設備、沉積工藝的逐漸成熟，薄膜太陽電池制備成本將越來越低，在可以預見的將來，薄膜太陽電池將應用到人們能接觸的任何物體上，比如：汽車曲面玻璃、窗戶玻璃、裝飾品、公園建筑等。這些新的應用，無論哪一項都會給薄膜電池帶來商機。[page]

部分知名光伏薄膜電池企業

First Solar

美國的第一太陽能（First Solar）是全球最大的薄膜太陽能組件生產商，在2009年第四季度單條生產線產量已經達到年產53.4MW 。通過發展低成本的清潔、可再生能源發電，第一太陽能將為人們提供了一個可持續的常規能源來源。

這個目標讓第一太陽能成為世界發展最快的太陽能組件生產商之一。第一太陽能生產的FS Series 2 PV 組件并且正在迅速降低著太陽能發電的成本，讓太陽能發電的上網 電價與傳統火力發電比肩不再遙遠。第一太陽能目前掌握著先進的第二代光伏發電技術——碲化鎘薄膜技術，引領著世界光伏領域的革命，目前在全球市場占有接近20%的份額，國內廠商還無法與之匹敵。

創益太陽能控股有限公司

創益太陽能于2010年10月7日在香港聯交所主機板上市，是全球領先的薄膜太陽能組件生產商之一。創益于一九九三年開始營運，于一九九五年成為薄膜太陽能、嵌入式組件的制造商并于一九九八年開始商業生產。創益于二零零六年擴大年產能至5兆瓦，并開始為太陽能戶用系統及其它太陽能離網應用生產標準光伏組件，并于二零零八年十月前將年產能逐步提高至45兆瓦。二零零九年七月，創益的70兆瓦全自動生產線建成，并于二零零九年八月開始商業生產，將年產能提高至115兆瓦。由于創益進一步擴展現有70兆瓦生產線，截止目前，創益的年產能已達到205兆瓦。

根據創益委托的一間太陽能研究公司及顧問Photon Consulting編制的報告，二零一零年，按薄膜組件產量計，創益在全世界排名第三。

創益也是領先的太陽能消費品光伏組件供貨商。根據創益委托的獨立研究及咨詢公司Frost & Sullivan編制的二零零九年報告，創益是中國所有太陽能公司（包括薄膜、多晶硅及單晶硅組件生產商）中排名第一的離網光伏產品生產商，以總發貨量計，占二零零九年市場份額的14.8%。

同時，創益也是世界上生產成本最低的其中一家太陽能組件制造商。創益使用晶體硅技術將非晶體硅沉積在硅基上，以生產遠薄于傳統晶體硅光伏組件的光伏組件。

保定天威薄膜光伏有限公司

保定天威薄膜光伏有限公司是一家專業從事薄膜太陽能組件研發、生產和銷售的創新性國際化光伏企業，隸屬于天威集團，是保定天威保變電氣股份有限公司（滬市A股上市公司，股票代碼600550）直屬子公司。公司依托天威集團的整體優勢，植根中國唯一的國家級新能源設備產業基地，引進國際一流研發和管理團隊，采用世界領先的生產設備，通過持續創新，為客戶提供品質的薄膜光伏產品和經濟環保的綠色能源解決方案。

公司產品非晶硅薄膜電池組件，主要的生產技術包括：使用LPCVD沉積前透明氧化物電極與背接觸電極；使用PECVD技術沉積非晶硅薄膜；通過P1、P2與P3激光劃刻技術把非晶硅電池分成串接的子電池。[page]

Solar Frontier（昭和殼牌石油株式會社）

目前日本第二大的CI（G）S太陽能模組廠商為Showa Shell Solar K.K.，產品為CIS（不含鎵）太陽能模組為日本昭和石油（Showa Shell Sekiyu）的全資子公司，于2006年10月成立，2007年7月開始商業化生產玻璃基板的CIS太陽能模組。宣稱其模組效率可達10.5%，2007年營收約1，000萬美金，主要工廠位于日本宮崎縣，未來產品預計銷往日本及歐盟國家，2007年與2008年產能規劃為20MW，宮崎縣的第二工廠規劃年產能60MW， 2009上半年開始運作，宣稱成為全球最大的CIS模組生產中心。

漢能控股集團

漢能控股集團 成立于1994 年，總部設在北京，員工逾5000 人。在國內多個 省份以及北美、歐洲、亞太等地區設有分支機構，是當今國內規模最大、專業化程度最高，橫跨水電、風電、光伏發電和能源服務的民營清潔能源企業。

目前，漢能以太陽能光伏產業為主導，在四川、廣東、海南、浙江、山東、江蘇等地投資建設太陽能產業研發制造基地。到2012 年底，漢能控股集團光伏總產 能每年可達3GW（300 萬千瓦），將成為全球最大的硅基薄膜光伏企業。

為了推進薄膜技術進步，提高轉換效率，漢能于今年6月并購了德國Q-CELLS公司旗下薄膜電池制造商Solibro，引進德國最先進的CIGS（銅銦鎵硒薄膜）薄膜太陽能技術，其轉化率高達14.7%。為成為全球最大硅基薄膜光伏企業打下堅實基礎。

新奧光伏能源有限公司

作為清潔能源領域國際知名企業-新奧集團旗下重要成員，新奧太陽能源是一家以高性能光伏組件及定制產品的研發，制造與集成應用為核心，為客戶提供全方位太陽能源集成服務的企業。

新奧太陽能源專注于光伏電池轉換效率的提高和生產成本的降低，在硅基薄膜太陽能電池的開發、制造和應用領域處于世界領先水平，并正在向多領域，全生命周期的太陽能源技術的開發與應用領域發展。

作為新奧集團提供清潔能源整體解決方案的重要支撐，新奧太陽能源致力于開發、建設、與出售更具投資回報的光伏項目，是世界領先的光伏一體化集成服務提供商。

公司在河北廊坊建成了年產70MW的光伏電池生產基地，生產技術含量處于國際領先水平的超大型5.7㎡高性能電池組件。

目前，公司以光伏能源的集成服務和高性能電池組件生產為主要業務領域，通過構建獨特的營銷模式和開展戰略聯盟合作，在中國、歐洲、美洲和亞洲等多個國家建立了廣泛的市場網絡。

Global Solar（陶氏化學）

美國的Global Solar Energy在1996年成立，2004年開始小量商業化生產，目前約有40名員工， 2007年產量4MW，營收約一千萬美金，平均售價約$2.3/W， 2008年預計產能75MW，其產品效率據其2008年初宣稱已可達到10%。除了玻璃基板的CIGS模組，金屬基板的可撓式CIGS產品為其主力，以卷揚式制程（roll-to-roll）制作，其可撓式產品于2007年通過美國軍方MILSTD-810E 的認證，除了軍用規格，也朝民生規格發展，與德國最大太陽能模組廠Solon AG合作，并于德國Berlin-Adlershof區投資3，000歐元建立產能30MW的生產線。

浙江正泰太陽能科技有限公司

正泰太陽能專注于尖端光伏產品的研發與生產，是中國大陸首家大規模量產高效薄膜太陽能電池的光伏企業，可以同時為客戶提供單晶電池組件、多晶電池組件，以及“非晶/微晶”高效薄膜電池組件，是中國光伏企業中產品線最全的企業之一。同時依托母公司“正泰集團”，正泰太陽能率先成為光伏系統解決方案提供商，可為客戶提供全套的硬件產品和光伏系統建設服務。