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薄膜光伏技术与市场发展前景

    仅在数年以前,薄膜光伏(Thin Film Photovoltaics,以下简称 TF PV)技术在光伏产业
中还只能用

“微不足道”来形容,只是在诸如计算器这样一些简单的产品中得到应用。除非晶

硅外,一些

TF PV 材料还只是刚刚走出实验室。

1.市场前景

      根据预测,TF PV 市场将由 2007 年的 10 亿美元增加到 2008 年的 16 亿美元,在 2010 和
2015 年则将分别攀升到 34 亿美元和 72 亿美元。2005 年 TF PV 占整个 PV 市场的份额还不到
5%,但到 2015 年有望上升到约 50%。较传统 PV 技术,TF PV 将通过在很多应用中提供更
有成本竞争力的解决方案去抢占市场,并凭藉其独有的特性(重量轻、灵活性、易于嵌入其
他材料)开发出新的应用。

      传统 PV 的最大弱点是高昂的电池制造成本。PV 面板是以晶硅为原料,通过昂贵的步进
重复批处理工艺制造。薄膜技术可以解决类似问题并开发太阳能的新应用。但

TF PV 的发展

道路也并非一片阳光,这项技术还将面临诸多挑战,例如,近来晶硅原料的短缺由于替代
材料的兴起而开始缓解,这样就消除了

TF PV 需求增长的一个主要动力。

2.成本/性能

      TF PV 技术所涉及的材料主要包括非晶硅(α-Si)、碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒

CIGS)、铜铟硒(CIS)以及有机和有机-无机混合材料,每种材料都各有利弊。下表列出

了主要

TF PV 材料及其利用状况。

1 PV 材料及利用状况

材料

效率(%)

利用状况

镓硒/磷化铟/锗混合材料

35

仅实验室

镓硒

25

除某些空间利用外尚未广泛应

磷化铟

22

仅实验室

晶硅

25

PV 市场中最常用的材料

多晶硅

20

广泛应用

铜铟镓硒

20

TF PV 市场中份额正在增长

碲化镉

17

TF PV 场中增长迅速,但大多

来自一家公司

非晶硅

10

TF PV 中最为常见

有机材料

4-8

尚未应用,但有几家公司正积

极尝试商业化

      能源价格的波动对向替代能源技术的转移起着重要的推动作用。太阳能因其取之不尽、用
之不竭的特性对人类有着巨大的吸引力,但传统的

PV 有其弱点:面板较重,生产成本高,

不够灵活,而且硅原料的供应不稳定。因此,

PV 大多只能针对相对狭窄的市场或其应用必

须具备特定的条件,例如可以获得补贴或其他电力来源匮乏的地方。