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作為公認的下一代太陽能發(fā)電技術(shù)，薄膜光伏產(chǎn)業(yè)在近年來的發(fā)展?jié)u見起色。據(jù)報道，11月15日，國內(nèi)首座銅銦鎵硒(簡稱CIGS)建筑光伏一體化(簡稱BIPV)科技示范建筑項目宣告竣工，投用發(fā)電。該項目由央企能源巨頭國家能源集團和民營地產(chǎn)商碧桂園集團聯(lián)合打造，項目總計使用CIGS光伏組件2037塊，總裝機容量為200KW，采用“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)、就近高效利用”分布式發(fā)電模式。

與普通光伏項目不一樣的是，該項目有兩大特點：一是區(qū)別于地面及屋頂光伏項目，該項目為建筑光伏一體化（BIPV）項目，即將發(fā)電模塊安裝在建筑的幕墻或者玻璃中，并通過太陽光發(fā)電；二是與一般的項目使用晶硅發(fā)電組件不同的是，該項目使用的是銅銦鎵硒(CIGS)薄膜光伏組件，相對于傳統(tǒng)晶硅組件，薄膜組件具備更多的特性。

該項目的竣工發(fā)電實現(xiàn)了薄膜光伏產(chǎn)業(yè)零的突破，對該產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展意義重大。而在種類繁多的薄膜電池中，為何CIGS一枝獨秀呢？它有何魔力？

銅銦鎵硒有何魔力？

之所以被稱為下一代太陽能發(fā)電技術(shù)，是因為薄膜電池比傳統(tǒng)晶硅電池有諸多優(yōu)勢，其中相對于晶硅電池最主要的有四點，第一，部分薄膜電池理論效率更高，發(fā)展?jié)摿Ω�大；第二，薄膜電池大多具備柔性的特點，這個特性大大拓展了其在建筑、背包、移動產(chǎn)品等方面的創(chuàng)新應(yīng)用；第三，薄膜電池的低光性能相對更好；第四，薄膜電池有望在生產(chǎn)成本上優(yōu)于晶硅電池。

但是經(jīng)過多年的發(fā)展，薄膜電池依然沒有成為太陽能行業(yè)的主力軍，主要是因為大部分薄膜電池的量產(chǎn)效率依然難以對晶硅電池形成競爭，而且薄膜電池的生產(chǎn)工藝不完善，成本依然偏高。

目前來看，CIGS薄膜電池有望突破上述限制，率先引領(lǐng)薄膜光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。首先，CIGS薄膜電池是單位質(zhì)量輸出功率最高的光伏電池，實驗室效率屢創(chuàng)新高；其次，已經(jīng)有多家企業(yè)掌握CIGS薄膜電池量產(chǎn)技術(shù)，有望在未來持續(xù)降低成本。

2016年，德國巴登符騰堡太陽能和氫能源研究中心（ZSW）宣布研制出轉(zhuǎn)換效率為22.6％的CIGS薄膜太陽能電池。目前該轉(zhuǎn)換效率仍然是世界紀錄，22.6％已經(jīng)接近于晶硅電池的實驗室效率紀錄，未來還有望提升到25%。但是22.6％的實驗室效率紀錄是在0.5平方厘米的電池面積基礎(chǔ)上取得的，而正式應(yīng)用的組件面積不可能這么小。

2017年1月9日，漢能旗下的德國公司Solibro Hi-Tech GmbH研發(fā)的玻璃基CIGS薄膜太陽能組件效率達到16.97%，刷新全面積（0.94平方米）CIGS組件光電轉(zhuǎn)換效率世界記錄。

根據(jù)第三批領(lǐng)跑者項目要求，17%的多晶硅組件的效率以及17.8%的單晶硅組件效率代表了當前晶硅電池組件的普遍應(yīng)用效率。由此可見，無論是在實驗室效率還是在量產(chǎn)效率方面，CIGS都非常接近于晶硅電池。

由此可見，CIGS薄膜電池在有諸多優(yōu)勢的前提之下，其實驗室效率及量產(chǎn)效率都已經(jīng)追上晶硅電池，這是CIGS薄膜成為熱門的關(guān)鍵。

未來成長可期

據(jù)了解，此次示范建筑項目采用國家能源集團自主研發(fā)生產(chǎn)的全新一代CIGS-BIPV產(chǎn)品，投用后年發(fā)電量為12.3萬千瓦時，可滿足建筑10%以上的用電需求。目前國家能源集團中國節(jié)能減排有限公司控股成立了重慶神華薄膜太陽能科技有限公司，正在建設(shè)306MW生產(chǎn)線，明年將投產(chǎn)運行。