CIGS遭遇“中國式”困境
以First Solar為代表的CdTe技術(shù)線路,雖然達(dá)到多晶硅組件的轉(zhuǎn)換效率,仍難以避免人們疑慮Cd污染影響其推廣使用。在此情形下,兼具高轉(zhuǎn)換率和低材料成本的CIGS被視為性價(jià)比最高的薄膜太陽能電池備受推崇。全球第一個CIGS 薄膜太陽能電池商業(yè)化量產(chǎn)實(shí)現(xiàn)者為日本的Solar Frontier,其2007年初始轉(zhuǎn)換率為13%,如今更是提高至15%以上。
相比起來,中國國內(nèi)CIGS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。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2001年以前國內(nèi)從事CIGS薄膜太陽能電池研究的單位極少,稍有影響的是天津南開大學(xué)光電子所和清華大學(xué)機(jī)械工程系功能薄膜研究室。南開大學(xué)光電子所教授孫云此前就表示,“從技術(shù)成熟度和生產(chǎn)成本上看,CIGS的產(chǎn)業(yè)化前景十分明朗,且其很多優(yōu)勢(輕柔等)是晶硅所不具備的,將來的應(yīng)用前景將會更加廣闊。”他呼吁,國際薄膜價(jià)值鏈已經(jīng)逐步形成,中國企業(yè)需要提早布局規(guī)劃。
時至今日,國內(nèi)確有多家企業(yè)參與到CIGS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CIGS技術(shù)并購,成為全球領(lǐng)先的薄膜太陽能企業(yè)。另據(jù)行業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)測,2015年中國CIGS薄膜太陽能電池總產(chǎn)能接近2GW,幾乎是目前全球所有CIGS薄膜廠商產(chǎn)能的2倍。這是否意味著中國CIGS薄膜太陽能的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程將步入快車道?答案并非那么簡單。“與晶硅電池成熟的產(chǎn)業(yè)供需及配套大環(huán)境相比,中國CIGS薄膜廠商‘零敲碎打’、‘孤軍奮戰(zhàn)’的境遇顯而易見。” OFweek行業(yè)研究中心高級分析師馮輝說道。
自主創(chuàng)新與引進(jìn)技術(shù)并重
不可否認(rèn),中國在發(fā)展CIGS薄膜太陽能電池產(chǎn)業(yè)上具有得天獨(dú)厚的有利條件。首先我國是全球最大的稀有金屬銦、鎵資源儲備和產(chǎn)出國,CIGS薄膜電池量產(chǎn)所需材料可以100%自給;其次,基于CIGS在下游終端市場的表現(xiàn)和上游制造環(huán)節(jié)的技術(shù)優(yōu)勢,CIGS產(chǎn)業(yè)化大綱早被國家科技部列為“十二五”光伏規(guī)劃中,正在編制的“十三五”光伏規(guī)劃,應(yīng)再次把CIGS薄膜電池技術(shù)作為我國未來發(fā)展重大科技項(xiàng)目。
但在孫云教授看來,相對資源和政策上的優(yōu)勢,CIGS技術(shù)的不斷進(jìn)步,才能在與晶硅技術(shù)的競爭中持續(xù)保持優(yōu)勢。但對于起步相對較晚的國內(nèi)CIGS產(chǎn)業(yè)而言,生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)瓶頸的制約也是顯而易見。在此背景下,我國發(fā)展CIGS薄膜太陽電池產(chǎn)業(yè)需要兩條腿走路:一是堅(jiān)持核心技術(shù)自主創(chuàng)新,設(shè)備全球采購;二是對國外先進(jìn)生產(chǎn)線進(jìn)行“引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新”。
如果說攻克CIGS薄膜生產(chǎn)設(shè)備是突破產(chǎn)業(yè)化最主要的技術(shù)瓶頸,那么引進(jìn)生產(chǎn)線是在高起點(diǎn)平臺上自主創(chuàng)新加快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化有效途徑。作為國內(nèi)CIGS技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的先行者,孫云教授很清楚目前國內(nèi)CIGS技術(shù)要取得突破的難度所在。他認(rèn)為,中國企業(yè)在此時收購國外最先進(jìn)技術(shù)及生產(chǎn)線,將其在中國落地,消化吸收再創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,可使我國CIGS產(chǎn)業(yè)迅速達(dá)到世界前沿,大大縮短商品化時間,這也是我國快速發(fā)展的有效途徑之一。
在薄膜發(fā)電領(lǐng)域,漢能的一系列技術(shù)并購已經(jīng)被證明是一個成功的案例。2012年3月,漢能控股集團(tuán)收購了德國Q.cells SE公司的子公司Solibro;在接下來的兩年時間里,漢能控股集團(tuán)先后將美國Miasole、Global Solar Energy和Alta Devices三家公司收至麾下。四家海外公司中,主攻CIGS的Miasole公司和主攻砷化鎵(GaAs)高效柔性薄膜技術(shù)的Alta Devices公司代表了當(dāng)前世界在太陽能領(lǐng)域的頂尖水平,將成為漢能試圖進(jìn)行技術(shù)嫁接的新跳板。
此外,孫教授還指出,CIGS作為薄膜發(fā)電最有前景的技術(shù)路線,本身有很多發(fā)展分支。每家企業(yè)所研發(fā)的銅銦鎵硒產(chǎn)品,它們各有各的技術(shù)優(yōu)勢。“希望銅銦鎵硒不要再重蹈晶硅覆轍,拒絕價(jià)格戰(zhàn),每家企業(yè)在各自的適用領(lǐng)域充分發(fā)揮不同產(chǎn)品的技術(shù)特性,共同把薄膜的行業(yè)盤子做大。”

