CIGeS 薄膜電池
CIGeS 薄膜電池發(fā)展相對(duì)遲緩，尚有近憂(yōu)遠(yuǎn)慮。CIGeS 薄膜電池又稱(chēng)銅銦鎵硒薄膜電池，在實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)取得了薄膜電池最高的轉(zhuǎn)換效率。不少廠商投入到CIGeS 薄膜電池的研發(fā)和生產(chǎn)中，較具代表性的公司有德國(guó)Würth Solar、美國(guó)NanoSolar、日本Honda。
圖6：CIGS 薄膜電池的典型結(jié)構(gòu)及電池片
雖然CIGeS 薄膜電池的轉(zhuǎn)換效率較高而且后續(xù)仍有較大提升空間，但生產(chǎn)的工藝技術(shù)相對(duì)復(fù)雜，產(chǎn)品性能與材料配比有較高的敏感度，如何提高產(chǎn)品良率是大部分廠商面臨的一大難題，以2007 年全球規(guī)模最大的CIGeS 生產(chǎn)廠商Würth Solar為例，產(chǎn)品良率也只有50%左右。
產(chǎn)品良率直接影響了單位成本和產(chǎn)品質(zhì)量，目前CIGeS 薄膜電池的生產(chǎn)成本還在2美元/瓦以上，高于其他薄膜電池，因此CIGeS 薄膜電池的發(fā)展相對(duì)遲緩，隨技術(shù)不斷進(jìn)步，這一問(wèn)題仍有望逐漸解決。
圖7：CIGS 薄膜電池組件生產(chǎn)工藝示意圖
對(duì)于CIGeS 薄膜電池的長(zhǎng)期發(fā)展，我們對(duì)關(guān)鍵原材料銦的問(wèn)題仍有擔(dān)憂(yōu)。銦是非常稀缺的資源，全球所有伴生礦中銦含量?jī)H1.5 萬(wàn)噸，每年產(chǎn)量只有500 噸，而液晶行業(yè)對(duì)銦的需求占70%左右，年需求增長(zhǎng)率在20%以上，依靠回收等環(huán)節(jié)可緩解需求的壓力，但長(zhǎng)期看仍顯緊張，很多發(fā)達(dá)國(guó)家都已將銦作為戰(zhàn)略資源。
圖8：銦的主要應(yīng)用領(lǐng)域分布
每MW的CIGeS 薄膜電池用銦約50千克左右（形成較大規(guī)模后有望下降到20 千克），達(dá)到GW規(guī)模后對(duì)銦的需求拉動(dòng)將十分明顯，這一瓶頸可能影響CIGeS電池長(zhǎng)期發(fā)展，但中短期內(nèi)發(fā)展不會(huì)受明顯影響。