銅銦鎵硒（CIGS）薄膜太陽能電池的前景
3、發(fā)展前景*****
與其它兩種薄膜太陽能電池相比，銅銦鎵硒薄膜太陽能電池極具發(fā)展前景。目前，薄膜太陽能電池包括非晶硅薄膜電池、碲化鎘薄膜電池和銅銦鎵硒薄膜。非晶硅薄膜電池如果長時(shí)間在強(qiáng)光下照射，光電轉(zhuǎn)換穩(wěn)定性不高。碲化鎘薄膜電池受制于原料稀缺，難以大規(guī)模運(yùn)用。此外，光電轉(zhuǎn)換效率難以提高也制約著非晶硅和碲化鎘薄膜電池實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)用。而近年來銅銦鎵硒薄膜電池的轉(zhuǎn)換效率不斷提高，成本逐漸降低，其競爭優(yōu)勢已經(jīng)逐步體現(xiàn)出來。
CIGS電池具有與多晶硅太陽能電池接近的效率，具有低成本和高穩(wěn)定性的優(yōu)勢，并且產(chǎn)業(yè)化瓶頸已經(jīng)突破，在晶體硅太陽能電池原材料短缺的不斷加劇和價(jià)格的不斷上漲背景下，很多公司投入巨資，CIGS產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢。目前全球有30多家公司置身于CIGS產(chǎn)業(yè)，但真正進(jìn)入市場開發(fā)的公司只有德國的Wuerth（伍爾特）、Surlfulcell，美國的Global Solar Energy，日本的Honda（本田）、Showa Solar Shell。2006年、2007年世界CIGS電池組件產(chǎn)能分別為17.5MW、60.5MW，在世界光伏市場上占據(jù)的份額很小。
中國的CIGS產(chǎn)業(yè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于歐美和日本等國家和地區(qū)，南開大學(xué)以國家“十五”“863”計(jì)劃為依托，建設(shè)0.3MW中試線，現(xiàn)已制備出30cm×30cm效率為7%的集成組件樣品。2008年2月，山東孚日光伏科技有限公司宣布與德國的Johanna合作，獨(dú)家引進(jìn)了中國首條CIGSSe（銅銦鎵硫硒化合物）商業(yè)化生產(chǎn)線。
CIGS轉(zhuǎn)換效率足以媲美傳統(tǒng)太陽能電池，加上穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)換效率都已相當(dāng)優(yōu)異，被視為是相當(dāng)具有潛力的薄膜太陽能電池種類。預(yù)計(jì)未來幾年，CIGS（銅銦鎵硒）薄膜太陽能電池的銷售將會(huì)加速增長，到2015年，CIGS將占薄膜太陽能電池市場的43.3%。
學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界普遍認(rèn)為太陽能電池的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了第三代。第一代為單晶硅太陽能電池，第二代為多晶硅、非晶硅等太陽能電池，第三代太陽能電池就是銅銦鎵硒CIGS（CIS中摻入Ga）等化合物薄膜太陽能電池及薄膜Si系太陽能電池。CIGS電池具有性能穩(wěn)定、抗輻射能力強(qiáng)等優(yōu)勢，光電轉(zhuǎn)換效率在各種薄膜太陽能電池中也名列前茅，已接近于晶體硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，成本卻是其1/3。正是因?yàn)樾阅軆?yōu)異，CIGS電池被國際上稱為下一代的廉價(jià)太陽能電池，無論是在地面陽光發(fā)電還是在空間微小衛(wèi)星動(dòng)力電源的應(yīng)用上都具有廣闊的市場前景。
與其它兩種薄膜太陽能電池相比，銅銦鎵硒薄膜太陽能電池極具發(fā)展前景。目前，薄膜太陽能電池包括非晶硅薄膜電池、碲化鎘薄膜電池和銅銦鎵硒薄膜。非晶硅薄膜電池如果長時(shí)間在強(qiáng)光下照射，光電轉(zhuǎn)換穩(wěn)定性不高。碲化鎘薄膜電池受制于原料稀缺，難以大規(guī)模運(yùn)用。此外，光電轉(zhuǎn)換效率難以提高也制約著非晶硅和碲化鎘薄膜電池實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)用。而近年來銅銦鎵硒薄膜電池的轉(zhuǎn)換效率不斷提高，成本逐漸降低，其競爭優(yōu)勢已經(jīng)逐步體現(xiàn)出來。由于銅銦鎵硒薄膜電池組件能夠和光伏建筑實(shí)現(xiàn)很好的結(jié)合，光伏建筑市場將是該類電池的主要市場。
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項(xiàng)目成果
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