我國薄膜太陽能電池市場狀況分析

　　隨著能源危機(jī)與環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重，開發(fā)可再生清潔能源成為國際范圍內(nèi)的重大戰(zhàn)略問題之一。太陽能是取之不盡，用之不竭的清潔能源，因此，開發(fā)利用太陽能成為世界各國可持續(xù)發(fā)展能源的戰(zhàn)略決策。陽光發(fā)電是大規(guī)模經(jīng)濟(jì)地利用太陽能的重要手段。因此，對大陽電池的研究受到世界各國的普遍重視。無論是發(fā)達(dá)國家，還是發(fā)展中國家均制定了中長期發(fā)展計(jì)劃，把光伏發(fā)電作為人類未來能源的希望。

　　目前，光伏發(fā)電在航天、通訊及微功耗電子產(chǎn)品領(lǐng)域已成功地占據(jù)了不可替代的位置。但做為社會整體能源結(jié)構(gòu)的組成部分，其所占比例尚不足1%.造成這種狀況的主要原因是燈日電池的成本較高。要使光伏發(fā)電真正成為能源體系的組成部分，必須要大幅度地降低成扒薄膜太陽電池在降低成本方面具有很大的優(yōu)勢，其中，硅基薄膜電池的優(yōu)勢更大，由于“基薄膜大”電池在降低成本方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢，使其自1976年一誕生，立即在全世界范國內(nèi)掀起對硅基薄膜太陽電池的研究熱潮。至今二十幾年來在研究水平和開發(fā)應(yīng)用方面均取得了長足的進(jìn)步，使其在先伏領(lǐng)域占據(jù)了不可替代的重要位置。

　　2015年國內(nèi)太陽能電池行業(yè)需求量約21.66GW，銷售市場規(guī)模約324.9億元，同比2014年的245.4億元增長了32.4%，近幾年我國太陽能電池行業(yè)銷售市場規(guī)模如下圖所示：

　　2012-2015年中國太陽能電池行業(yè)市場容量

　　2009年，中國薄膜太陽能電池產(chǎn)量增長較快，主要是2008年投產(chǎn)企業(yè)較多，眾多薄膜太陽能電池企業(yè)生產(chǎn)步入正常軌道。2009年，中國薄膜太陽能電池產(chǎn)量達(dá)263MW；2010年，中國薄膜電池產(chǎn)量為380MW，同比增長44.5%；2011年，中國薄膜太陽能電池產(chǎn)量達(dá)565MW。2012年中國薄膜太陽能電池產(chǎn)量為400MW；2013年中國薄膜太陽能電池產(chǎn)量達(dá)到了260MW，2014年中國薄膜太陽能電池產(chǎn)量達(dá)到了300MW，2015年中國薄膜太陽能電池產(chǎn)量達(dá)到了458MW。

　　2007-2015年中國薄膜太陽能電池產(chǎn)量情況

　　全球主要太陽能電池國家產(chǎn)量情況

　　智研咨詢研究員彭新雙認(rèn)為，技術(shù)領(lǐng)先是光伏企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵所在。在我國，以漢能控股集團(tuán)為代表的光伏企業(yè)正在推動光伏產(chǎn)業(yè)從一代光伏（晶硅模式）向二代光伏（薄膜模式）的升級，并且已經(jīng)掌握了最有前景的技術(shù)。目前A股上市公司中涉及薄膜太陽能電池的公司主要有風(fēng)帆股份、廣東榕泰、天威保變和綜藝股份等。2013年7月，漢能成功并購美國GlobalSolarEnergy公司，這是漢能繼2012年并購德國Solibro和美國MiaSolé公司之后，在一年內(nèi)完成的第三次海外技術(shù)并購。對GSE的并購，使?jié)h能成為全球首家實(shí)現(xiàn)柔性薄膜太陽能組件大規(guī)模量產(chǎn)的公司，同時也標(biāo)志著漢能通過全球技術(shù)整合，占據(jù)了薄膜光伏技術(shù)的最前沿。目前，漢能掌握非晶硅-鍺、非晶硅-納米硅、銅銦鎵硒等7條全球領(lǐng)先的薄膜技術(shù)路線，薄膜太陽能組件量產(chǎn)轉(zhuǎn)化率已達(dá)到15.7%，研發(fā)轉(zhuǎn)化率最高已達(dá)19.6%。

　　據(jù)悉，漢能的薄膜技術(shù)不僅在國內(nèi)是第一，在世界上也位居先列，而且擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。其領(lǐng)先地位主要表現(xiàn)在原材料消耗少、能量回收期短、、可制成柔性薄膜組件、產(chǎn)品多樣化等方面。

　　目前，漢能已在四川、廣東、海南、浙江、山東、江蘇等地投資建設(shè)了太陽能薄膜發(fā)電產(chǎn)業(yè)研發(fā)制造基地，總產(chǎn)能達(dá)到3吉瓦。同時，漢能在全球進(jìn)行電站資源開發(fā)，已與新疆、內(nèi)蒙古、寧夏、江蘇、海南、山東、河北等省區(qū)以及歐洲多國簽訂了約10吉瓦的太陽能薄膜電站建設(shè)協(xié)議。

　　中國的薄膜生產(chǎn)商在很大程度上要依靠外國的供應(yīng)商，這有可能導(dǎo)致一些主要的原材料供不應(yīng)求，例如一些目標(biāo)材料、導(dǎo)電玻璃和硅烷氣體。德國賀利氏（Heraeus）公司供應(yīng)中國目標(biāo)材料超過60%。在導(dǎo)電玻璃方面，日本的NSG集團(tuán)和美國AFG工業(yè)公司占據(jù)中國相當(dāng)大的市場份額。

　　薄膜電池的廣泛應(yīng)用也有市場障礙，當(dāng)前多晶硅缺料的問題正在緩解，價(jià)格也大幅下降，這勢必沖擊各類薄膜電池在成本上的優(yōu)勢。此外，資料顯示，薄膜太陽能電池的設(shè)備投資，幾乎是晶體硅電池設(shè)備投資額的10倍，籌資難度增高。中國國內(nèi)薄膜電池產(chǎn)業(yè)起步更晚，受生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)瓶頸的制約，產(chǎn)業(yè)發(fā)展一直緩慢。

　　薄膜太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備復(fù)雜昂貴，尤其是關(guān)鍵設(shè)備，更是高達(dá)上千萬美元，長期以來一直被歐洲、美國和日本的企業(yè)壟斷。目前，生產(chǎn)設(shè)備制造成本占我國薄膜太陽能電池發(fā)電成本的七成左右，這導(dǎo)致電力上網(wǎng)價(jià)格比傳統(tǒng)電價(jià)高出一大截，其產(chǎn)業(yè)化瓶頸十分明顯。

　　薄膜電池中的CIGS電池較具發(fā)展?jié)摿Α１∧ね繉与姵赜捎诘统杀咎攸c(diǎn)，轉(zhuǎn)換效率不斷提升，未來市場份額勢必會明顯增長，薄膜電池行業(yè)增速將繼續(xù)高于晶硅電池行業(yè)增速。目前主要是材料成本較高，需要配置追日聚光系統(tǒng)，因此應(yīng)用受限。

　　薄膜電池行業(yè)在最近幾年才成規(guī)模，不論技術(shù)水平、行業(yè)成熟度、供應(yīng)鏈等均處于逐漸成熟的過程中。首先從供應(yīng)鏈看，薄膜電池產(chǎn)業(yè)鏈也處于新建過程中，部分原材料；其次，其設(shè)備接近專業(yè)設(shè)備，價(jià)格高昂，設(shè)備商的利潤空間很高，因此生產(chǎn)和檢測設(shè)備需重點(diǎn)關(guān)注。

　　薄膜太陽能電池還需要進(jìn)一步降低成本和提高效率。技術(shù)和設(shè)備成本是制約的關(guān)鍵。應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)薄膜產(chǎn)業(yè)高端裝備國產(chǎn)化，擴(kuò)大薄膜電池的產(chǎn)量，以規(guī)模化帶動成本降低。

　　根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)測算，到2020年，我國城鄉(xiāng)房屋建筑面積約為890億平方米，以東、南、西墻墻面積的15%、屋頂面積的10%計(jì)，直接市場規(guī)模超過10萬億元，間接市場規(guī)模達(dá)30萬億元，相當(dāng)于我國汽車市場的3-5倍。即使按照10%的轉(zhuǎn)化率和太陽能平均每年1300個發(fā)電小時計(jì)算，裝機(jī)規(guī)模相當(dāng)于368個葛洲壩或45個三峽，可替代全社會30%左右的年用電需求。而對于薄膜發(fā)電技術(shù)來說，憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢，在光伏建筑一體化（BIPV）領(lǐng)域是極具市場競爭力的。

　　雖然薄膜電池尚未形成產(chǎn)業(yè)化，在轉(zhuǎn)化效率方面也低于晶硅電池（美國MiaSole15.5%、德國Manz14.6%），但CIGS薄膜電池轉(zhuǎn)化效率以1-1.5%/年提升。因此，五年后薄膜電池轉(zhuǎn)化效率有望超過晶硅電池，加之規(guī)模化的形成，屆時綜合成本將低于晶硅電池，將會成為市場的主流選擇。

　　從近幾年薄膜電池的發(fā)展勢頭來看，銅銦鎵硒是其中唯一增長的薄膜類電池。薄膜電池材料消耗少、制備能耗低、組件生產(chǎn)可在一個車間內(nèi)完成，成本優(yōu)勢明顯。如果薄膜電池組件效率與晶硅電池相差無幾，其性價(jià)比將是無可比擬的。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，將來的應(yīng)用前景將會更加廣闊。加之光伏建筑一體化等分布式光伏的應(yīng)用，預(yù)計(jì)5-10年后，薄膜電池將占據(jù)30%以上的市場份額。