近日，國家發改委、國家能源局發布的《電力發展“十三五”規劃》明確提出“十三五”期間，分布式光伏發電要達到6000萬千瓦以上的裝機規模。數據顯示，截至2015年底，我國分布式發電累計裝機容量只有606萬千瓦。這意味著“十三五”期間，分布式光伏裝機規模至少要增九倍以上，我國光伏產業格局將又一次發生變革，這一次走上潮頭的將是薄膜電池組件。

薄膜電池組件輕、薄、柔，應用優勢強

國家能源局新能源和可再生能源司副司長梁志鵬不久前向媒體表示，“十三五”期間，分布式光伏的大力發展會使地面電站發展空間受到擠壓。

從應用角度來看，薄膜太陽能電池因其輕、薄、可彎曲、顏色多變等優點，更適用于屋頂及光伏建筑一體化等分布式光伏的建設，可緊貼依附在建筑物表面。且薄膜電池組件因其受天氣情況影響較小，發電量較晶硅組件更高。據了解，目前薄膜太陽能電池光敏層厚度僅為約2微米，每瓦組件的生產過程耗電不足0.5度。

CIGS（銅銦鎵硒）薄膜太陽能電池又因其轉換率高、性能穩定、制造成本低、抗輻射能力強、零污染、光譜響應范圍寬等特點，在目前已經能進行產業化大規模生產的3種薄膜電池中更為受到推崇。

在分布式光伏項目中，除屋頂光伏外，企業更瞄準了光伏建筑一體化的機遇，看到薄膜太陽能電池組件作為建筑材料的巨大市場。我國薄膜太陽能產業技術創新戰略聯盟理事長、武漢市圣德利科技有限公司董事長（以下稱“圣德利”）楊麗平表示，以薄膜太陽能電池組件作為玻璃幕墻，既美觀，還可以發電，且正負溫差約3攝氏度，冬季保溫，夏季隔熱，可以代替厚厚的保溫層，在國內外有不少成熟的運用實例。目前，德國Manz集團和漢能集團總部的大樓均采用薄膜太陽能電池作為建筑外墻。



圖為 德國Manz集團云南石林光建一體化ClGS薄膜太陽能組件項目，辦公樓外墻，2012年建成，運行近5年，未出現光衰，發電量超過設定效率。

據了解，圣德利將在2017年與合作伙伴探討以高效低成本的玻璃替代材料為主線，與國內相關廠家合作，使電池成本減低10%。

CIGS薄膜光伏電池組件發電效率連年提升

目前，CIGS薄膜光伏電池組件業界最高轉換效率由德國巴登符騰堡太陽能和氫能源研究中心(ZSW)保持，該研究中心在今年6月研制出新型電池使用共蒸鍍法，將轉換效率提升到22.6%，此結果已獲得弗勞恩霍夫太陽能系統研究所認證，這也是ZSW第五次刷新世界紀錄。

近年來，CIGS薄膜光伏電池組件效率以令人驚奇的速度迅速提升，過去三年，在ZSW和其合作伙伴Manz集團的努力下，薄膜光伏電池組件每年以接近1%的速度提升，帶動太陽能發電成本不斷降低，可見CIGS薄膜光伏電池組件發展潛力巨大。

ZSW創始人肖克教授自上世紀80年代起，就致力于研發高效低成本的太陽能電池，他領導的團隊多次刷新薄膜太陽能電池的光電轉換率世界紀錄，被譽為“德國太陽能之父”，他也是世界上唯一獲得歐盟“貝克勒爾”獎（Becquerel-Preis——全球光電領域的最高獎項）的研究CIGS電池的科學家。

肖克教授已將眼光投入中國，成為位于武漢東湖高新技術開發區圣德利公司的合伙人、首席科學家。目前，圣德利正與ZSW及其合作伙伴——德國Manz集團合資引進該公司第三代CIGS薄膜太陽能核心技術，計劃用3年時間分三期建成總產量達560兆瓦、轉換率達16%的CIGS薄膜太陽能電池生產研發基地。


圣德利董事長楊麗平表示，圣德利薄膜太陽能電池組件生產線將為交鑰匙生產線，依托肖克及其團隊，以及Manz集團的先進技術和先進人才，將有能力生產國際一流CIGS薄膜電池組件。其第一條生產線將于2017年3月建設生產，投產第一時間將申請升級版領跑者計劃。楊麗平認為，由于CIGS薄膜技術的迅速進步和巨大潛力，分布式光伏2020年裝機量有望超過6000萬千瓦。

武漢或成領軍城市

武漢市政府頗具慧眼地看到了薄膜太陽能的發展潛力，積極實施“城市合伙人”計劃，今年3月公布的首批城市合伙人國際領軍人物就有“德國太陽能之父”——肖克教授，他負責的武漢市重大工業項目“武漢圣德利CIGS薄膜太陽能項目”，在2016年被評選為國家級“中國環保產業可持續發展重點推廣項目（項目編號:H-2016001)；科技部組織申報以圣德利公司為理事長單位主體的國家級“薄膜太陽能產業技術創新戰略聯盟”也于2016年9月正式成立。

通過“武漢城市合伙人”計劃，武漢市加大引進世界級產業科學家力度，成功引進肖克教授和團隊。目前，武漢光伏新能源工業技術研究院、武漢市圣德利科技有限公司院士工作站也即將掛牌成立，借助德國在電子、精密機械、自動控制方面的領先優勢，推動我國相關新興產業超常規快速發展，形成自有知識產權的原創技術，使武漢市有望成為世界領先的薄膜太陽能光伏產業創新中心。

創新聯盟助推產業跨越發展

今年9月，我國首家薄膜太陽能產業技術創新戰略聯盟在北京成立，由科技部、中國高科技產業戰略聯盟指導、圣德利、中科院上海高等研究院、北京新型材料建筑設計研究院、北京現代產業規劃研究院、德國氫能與太陽能研究中心、申銀萬國（北京）基金管理有限公司、德國Manz集團、東方日立電控設備有限公司等十數家單位和機構聯合發起。

據了解，該聯盟成立后，有效整合產學研金用各方資源，圣德利科技有限公司及國際聯合實驗室2017年將就“提高CIGS薄膜光伏電池轉換效率的產業技術開發”、“高效CIGS薄膜光伏電池技術的研發”等課題與德國Manz公司及ZSW開展合作交流，力爭使產線電池效率超過16%，開發轉換效率高于23%的小面積薄膜電池及前沿技術。通過對高科技產業共性核心基礎技術的研究及自主創新，形成自主知識產權的產業標準、專利技術和專有技術，帶動重大應用示范，引領和推動國內薄膜太陽能產業的建設和發展。

在政府、企業、專家的合力推動和政策支持下，我們有理由相信，分布式光伏的大發展，光伏產業“薄膜時代”的到來指日可待。