晶硅產品的市占率達到95%，是光伏行業的絕對主流，這是不是意味著薄膜太陽能電池未來會被逐漸淘汰呢？

在光伏產業中，薄膜太陽能電池技術一直備受關注。盡管晶硅電池技術是目前的主流，但薄膜太陽能電池技術依然擁有廣闊的發展前景。本文將詳細介紹薄膜太陽能電池技術的類別、優缺點以及未來的發展趨勢。

一、薄膜太陽能電池技術的類別

薄膜太陽能電池主要分為非晶硅、銅銦鎵硒、砷化鎵、碲化鎘和鈣鈦礦幾大類別。其中，非晶硅由于光電轉換效率低和衰減嚴重等問題，已經被光伏行業淘汰。銅銦鎵硒雖然具有較高的轉換效率，但由于原材料成本高、工藝復雜等問題，使得其成本難以降低，與晶硅組件相比沒有優勢（在100MW規模上，最先進的銅銦鎵硒生產線的成本約為每瓦0.7美元，和晶硅組件現在每瓦1元左右的市場價格相比，價格差距較大），另外其柔性優勢也被晶硅柔性產品所取代。砷化鎵雖然轉換率高，但由于成本太高，其商業化應用的可能性幾乎為零。鈣鈦礦電池雖然優點頗多，但其在穩定性、壽命、效率衰減等方面存在的問題，使其短時間內難以投入工業生產。

▲ 大規模用于地面電站的碲化鎘光伏組件 ?First Solar

二、碲化鎘薄膜太陽能電池的優點

碲化鎘薄膜太陽能電池是目前商業化應用最廣泛的薄膜組件類型，其在薄膜組件中的占比超過90%。碲化鎘電池是直接帶隙材料，其主要優勢包括光吸引性好、理論轉換效率高、弱光性能好以及可靈活定制生產等。此外，碲化鎘薄膜太陽能電池的制造工藝相對成熟，可以大規模生產。

碲化鎘薄膜電池組件研發制造最具代表性的企業有美國的第一太陽能和國內的龍焱能源，兩家公司都擁有自己的核心技術和生產裝備制造能力。

其中第一太陽能是碲化鎘薄膜組件的行業龍頭，預計到2026年將建成超過25GW的年產能。截至目前，第一太陽能積壓的組件訂單已達82GW，產能已排至2028年，他們正在本土和海外建設更多的制造產能，以滿足近期和中期不斷增長的積壓訂單。美國已經將第一太陽能的碲化鎘技術視為對沖我國光伏產品及技術給其新能源市場所帶來的挑戰的最重要手段。

2008年成立的龍焱能源率先打破國外對碲化鎘薄膜太陽能電池產業化的壟斷，在中國建立起集核心工藝設備、材料和工藝技術全國產化的規模化生產碲化鎘薄膜組件產品的產業鏈，同時早在2012年憑借產品的可靈活制定顏色圖案、透光度、尺寸、結構等優勢就在BIPV領域進行差異化布局，經過11年的積累沉淀，龍焱已經成為行業公認的中國BIPV領域的領跑企業。

▲ 碲化鎘光伏建材產品及BIPV應用 ?龍焱能源

三、碲化鎘薄膜太陽能電池的發展趨勢

目前，碲化鎘薄膜太陽能電池的發展趨勢主要體現在以下幾個方面：

降低成本：隨著技術的不斷進步，碲化鎘薄膜太陽能電池的生產成本正在逐漸降低。其中，核心工藝設備的國產化和規模化生產是降低成本的關鍵。例如龍焱能源，除了積極布局BIPV業務，投資建設的最新一代超大面積高效碲化鎘薄膜組件生產線計劃于2024年完成，這條生產線不僅是龍焱未來打造“GW級產能”的關鍵技術，同時還將創造領先于行業的制造成本，據了解，每瓦的生產成本將控制在1塊錢以下，最終目標是將生產成本降到更低的水平。

提高效率：目前，量產碲化鎘薄膜太陽能組件的轉換效率已經達到19%以上，但仍有較大提升空間（碲化鎘電池理論極限轉化效率32％-33%，目前小面積電池光電轉換效率世界紀錄為22.1%）。未來，通過進一步優化材料和工藝技術，提高轉換效率將是碲化鎘薄膜太陽能電池發展的重要方向。

▲ 第一太陽能量產Series 7碲化鎘光伏組件轉換效率及衰減數據

拓展應用領域：除了標準產品可用于地面電站、屋頂分面式電站等常規電站外，定制化產品將在BIPV領域、新能源汽車玻璃、新型農業大棚以及“光伏+”場景中得到廣泛應用。每一個場景都蘊含著巨大的市場潛力。

全球市場拓展：美國的第一太陽能是碲化鎘薄膜組件的行業龍頭，其基于自己的核心技術在全球光伏組件市場占據了超過4%的市場份額。隨著全球對可再生能源的需求不斷增加，以及中國企業在該領域的崛起，全球市場拓展將成為碲化鎘薄膜太陽能電池企業的重點發展方向。

總之，雖然晶硅電池技術是目前光伏行業的主流，但薄膜太陽能電池技術依然有著廣闊的發展前景。特別是碲化鎘薄膜太陽能電池，其在降低成本、提高效率、拓展應用領域以及全球市場拓展等方面的發展潛力巨大。未來，隨著技術的不斷進步和市場需求的增加，薄膜太陽能電池將迎來更加美好的發展前景。