近日，國家發(fā)改委、國家能源局下發(fā)了《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃（2016-2030年）》，并同時發(fā)布了《能源技術(shù)革命重點創(chuàng)新行動路線圖》，其中大幅提高銅銦鎵硒（CIGS）、碲化鎘（CdTe）電池效率，建立完整自主知識產(chǎn)權(quán)生產(chǎn)線被列為太陽能利用路線2030年重要目標，同時在創(chuàng)新行動中還著重強調(diào)了要研究碲化鎘、銅銦鎵硒等高效薄膜電池的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)、工藝及設(shè)備，掌握銅銦鎵硒薄膜電池原材料國產(chǎn)化技術(shù)。

在目前全球太陽能系統(tǒng)仍以晶硅電池為基礎(chǔ)的大背景下，怎樣突破我國薄膜太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸？如何勾勒薄膜太陽能高端裝備的產(chǎn)業(yè)路徑？薄膜太陽能產(chǎn)業(yè)何以推動我國太陽能行業(yè)發(fā)展？帶著這些問題，本報記者日前專訪了國內(nèi)銅銦鎵硒技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的先行者——南開大學電子信息與光學工程學院教授孫云。

產(chǎn)業(yè)前景看好

中國能源報：目前薄膜太陽能電池的主流技術(shù)有哪些，發(fā)展現(xiàn)狀如何？

孫云：已經(jīng)能進行商業(yè)化生產(chǎn)的薄膜電池目前主要有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）。

過去，市場對薄膜太陽能電池技術(shù)存在誤解，認為其轉(zhuǎn)化率低、有衰退，但這一誤解主要緣于硅基薄膜電池。非硅薄膜太陽能技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展已突破多項技術(shù)難題，成本快速下降，轉(zhuǎn)換效率上升強勁。目前薄膜太陽能主流技術(shù)是銅銦鎵硒薄膜太陽能電池和碲化鎘薄膜太陽能電池。

從國際上來看，目前上述兩種技術(shù)的領(lǐng)先企業(yè)有美國的First Solar和日本的Solar Frontier，這兩家公司的技術(shù)都比較成熟，產(chǎn)能均達到吉瓦級?，F(xiàn)在銅銦鎵硒薄膜太陽能電池和碲化鎘薄膜太陽能電池的實驗室轉(zhuǎn)換效率均超過了主流多晶硅電池的轉(zhuǎn)換效率，組件生產(chǎn)的平均效率也達到了多晶硅組件水平。

從國內(nèi)來看，已經(jīng)有多家企業(yè)參與到薄膜太陽能電池產(chǎn)業(yè)的投資中來，其中漢能薄膜發(fā)電更是通過一系列技術(shù)并購，成為領(lǐng)先的薄膜太陽能企業(yè)。此外，作為國內(nèi)首座銅銦鎵硒并網(wǎng)光伏電站，北京桑林藍天自控技術(shù)有限公司位于云南石林的1兆瓦光伏項目運轉(zhuǎn)良好。

但是，目前來看，銅銦鎵硒在全國范圍的推廣應用力度還遠不能和采用晶硅電池的電站數(shù)相比。

中國能源報：目前來看，多晶硅電池仍然在太陽能市場上占據(jù)主導，同時單晶硅也強勢回歸，在這種背景下，薄膜太陽能電池的優(yōu)勢體現(xiàn)在哪里？

孫云：薄膜電池材料消耗少、制備能耗低。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。

提升轉(zhuǎn)化率、降低發(fā)電成本是光伏發(fā)展的主題。目前晶硅電池轉(zhuǎn)化率的提升空間相對有限，薄膜電池的提升空間還非常大，成本降低空間也很大。大量實驗數(shù)據(jù)表明，銅銦鎵硒電站發(fā)電能力高于晶硅電站5%-10%，一旦產(chǎn)業(yè)化技術(shù)成熟，其產(chǎn)量達到吉瓦級，度電成本必定要低于晶硅電池，而且制造過程的能耗和對環(huán)境的污染，大大低于晶硅電池。從技術(shù)成熟度和生產(chǎn)成本上看，銅銦鎵硒薄膜發(fā)電產(chǎn)業(yè)化有非常好的前景。