
【聚焦CIGS】
談到CIGS,相信光伏業(yè)界人士早已耳熟能詳。所謂CIGS薄膜太陽(yáng)能電池,是由銅(Copper)、銦(Indium)、鎵(Gallium)、硒(Selenium)等幾種化學(xué)元素的化合物作為原料生產(chǎn)的薄膜化合物太陽(yáng)能電池,其制備工藝有共蒸發(fā)法和濺射硒化法等。近年來(lái),CIGS薄膜太陽(yáng)能技術(shù)以其光吸收能力強(qiáng)、發(fā)電性能穩(wěn)定、光電轉(zhuǎn)換效率高、生產(chǎn)制造成本低、能源回收周期短等特點(diǎn),已經(jīng)成為薄膜太陽(yáng)能研究的“寵兒”。
據(jù)了解,德國(guó)高科技設(shè)備制造商Manz公司攜手德國(guó)巴登-符騰堡邦太陽(yáng)能暨氫能研究中心(ZSW)使用共蒸發(fā)的生產(chǎn)制備工藝共同開(kāi)發(fā)的CIGS薄膜太陽(yáng)能電池新技術(shù)的轉(zhuǎn)換效率高達(dá)20.8%,再次創(chuàng)造新紀(jì)錄。并且已正式由德國(guó)Frauenhofer太陽(yáng)能中心(ISE)認(rèn)證,同時(shí)也打破多晶硅太陽(yáng)能電池實(shí)驗(yàn)效率。新一代CIGS技術(shù)能有效降低生產(chǎn)成本,迅速實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),提高該公司在太陽(yáng)能市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。與現(xiàn)有歐洲、美國(guó)和日本的主要CIGS薄膜太陽(yáng)能電池企業(yè)13%的產(chǎn)品轉(zhuǎn)換效率相比,Manz公司量產(chǎn)的CIGS光伏組件的轉(zhuǎn)換效率逼近15%,其產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力優(yōu)勢(shì)更為明顯。
就中國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)而言,發(fā)展CIGS薄膜太陽(yáng)能電池有著得天獨(dú)厚的天然優(yōu)勢(shì)。針對(duì)其主要原材料銅、銦、鎵、硒而言,有別于晶硅電池原材料受制于歐美日等國(guó)家地區(qū),中國(guó)豐富的稀土資源,為CIGS薄膜太陽(yáng)能電池在中國(guó)國(guó)內(nèi)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
在太陽(yáng)能電池領(lǐng)域,CIGS薄膜太陽(yáng)能電池也被譽(yù)為“太陽(yáng)能能源的未來(lái)”。并且逐步開(kāi)展大規(guī)模廣泛的應(yīng)用。作為CIGS在中國(guó)國(guó)內(nèi)應(yīng)用的典型案例,筆者以北京桑林藍(lán)天自控技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)的云南石林1兆瓦級(jí)薄膜太陽(yáng)能并網(wǎng)電站為例,該電站是中國(guó)國(guó)內(nèi)最大CIGS并網(wǎng)光伏電站,其發(fā)電效率高于臨近的單晶硅太陽(yáng)能組件約10%,也是全國(guó)首例最大的商業(yè)化光伏電站。該項(xiàng)目填補(bǔ)了中國(guó)國(guó)內(nèi)沒(méi)有CIGS裝備電站的空白,開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)建設(shè)CIGS發(fā)電裝備示范的先河。
【展望未來(lái)】
不可否認(rèn),國(guó)家政策一直是光伏行業(yè)發(fā)展的主推手。今年初,國(guó)家能源局確定2014年國(guó)內(nèi)光伏電站新增裝機(jī)14GW。其中分布式光伏占比60%,約為8GW,地面光伏電站約6GW。可見(jiàn),中國(guó)光伏行業(yè)發(fā)展將再次迎來(lái)機(jī)遇期。
事實(shí)上,CIGS薄膜太陽(yáng)能電池憑借其光吸收能力強(qiáng)、發(fā)電性能穩(wěn)定、光電轉(zhuǎn)換效率高、生產(chǎn)制造成本低、能源回收周期短,以及輕柔便攜、透光性好、適用性強(qiáng)等特點(diǎn)上的優(yōu)勢(shì),可廣泛適用于偏遠(yuǎn)地區(qū)獨(dú)立電站、小型民用屋頂光伏電站、大型商用屋頂光伏電站、建筑一體化、分布式光伏電站、光伏系統(tǒng)解決方案等多個(gè)領(lǐng)域,而其中BIPV和光伏電站勢(shì)必成為行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的主戰(zhàn)場(chǎng)??上攵珻IGS的前景是十分光明的。
展望未來(lái),隨著薄膜太陽(yáng)能電池技術(shù)的不斷發(fā)展,薄膜光伏市場(chǎng)份額將不斷擴(kuò)大,CIGS必將成為光伏歷史舞臺(tái)中的主角。換言之,正處在技術(shù)革新中的CIGS薄膜太陽(yáng)能電池,即將開(kāi)創(chuàng)一個(gè)嶄新的“薄膜時(shí)代”。