装备制造产业局-CIGS薄膜

1、CIGS薄膜太阳能电池装备制造产业招商局 孙博CIGS薄膜薄膜发展前景发展前景CIGS薄膜薄膜制备工艺制备工艺CIGS薄膜薄膜电池介绍电池介绍目录020103CIGS薄膜薄膜电池介绍电池介绍01太阳能电池分类示意图 什么是薄膜电池？什么是薄膜电池？ 顾名思义就是将一层薄膜制备成太阳能电池，其用硅量极少，可以使用在价格低廉的玻璃、陶瓷、石墨、金属片等不同材料当基板来制造。形成可产生电压的薄膜厚度仅需数m，更容易降低成本，同时它既是一种高效能源产品，又是一种新型建筑材料，更容易与建筑完美结合。CIGS薄膜太阳能电池 一种由铜铟镓硒四种元素按最佳比例配置，作为吸收层的高效薄膜太阳能电池。CIGS薄膜

2、电池构造原理CIGS薄膜电池构造原理1 弱光情况下的发电性佳)4.较佳的光传输5.较高的累积发电量6.只需少量的硅原料)8.厚度较硅基太阳能电池薄9.材料供应无虑10可与建材整合性运用(BIPV)CIGS薄膜太阳能电池优点 外观漂亮外观漂亮 色彩柔和色彩柔和 可用在建筑表面可用在建筑表面 转换率高转换率高 发电量高发电量高 稳定性高稳定性高 高高 富富 美美 富有广阔市富有广阔市场场与传统硅基太阳能相比优势1，低，低成本成本 晶体硅电池的三分之一2，弱光好，弱光好 早晚，阴天冬季仍可具有发电能3，更稳定，更稳定 晶硅电池有光致衰减的特性，其发电效能会逐渐减退，而CIGS薄膜电池则没有光致衰减特

3、性。4，少维护，少维护 晶硅太阳能电池长时间发电后，或多或少存在热斑现象，维护费用高，而CIGS太阳能电池能采用内部连接结构，所需维护费用相对较低。与传统硅基太阳能相比优势5，应用范围广，应用范围广薄膜电池太阳电池除了平面之外，也因为具有可挠性可以制作成非平面构造其应用范围大，可与建筑物结合或是变成建筑体的一部份，应用非常广泛。6，更环保，更环保 回收周期短，根据美国能源总署研究，以30年寿命的太阳能装置为例，晶硅太阳能电池的回收期间为4年左右，而薄膜太阳能电池为不到2年。换而言之，每一个太阳能发电系统，可享有2629年真正无污染的期间，而采用CIGS太阳能无疑是最佳选择。CIGS薄膜薄膜制备

4、方法制备方法02CIGS薄膜工艺原理 CIGS薄膜电池工艺流程是将薄膜电池工艺流程是将四种不同的铜铟镓硒金属元四种不同的铜铟镓硒金属元素和化学元素熔化后均匀地素和化学元素熔化后均匀地沉积在玻璃基材上，形成仅沉积在玻璃基材上，形成仅3um5um厚并且混合成比例厚并且混合成比例最佳的薄膜。最佳的薄膜。CIGS薄膜的制备方法大体上可分为直接合成法直接合成法和金属预置层后硒化金属预置层后硒化方法两种。将铜、铟、镓、硒四种元素在高真空条件下熔化并沉积到衬底上的方法，叫直接合成法硒化法的典型工艺是先预制含Cu、In 和Ga 元素的合金薄膜，然后在H2Se 或固态源的硒蒸汽中硒化热处理形成CIGS 薄膜。其

5、中固态源硒化法因成本低、设备和工艺容易实现、安全环保，得到了人们的广泛关注CIGS薄膜薄膜发展前景发展前景03政策导向政策导向 CIGS薄膜太阳能技术已被列为国家节能减碳的绿色环保型鼓励型项目，成为了国家重点扶持的项目之一。同时，CIGS薄膜电池技术也是国家“十二五”重点发展项目，提高转换效率、开发真空共蒸法电池制造技术、规模化制造关键工艺是加速CIGS技术发展及产业化的重要目标。市场需求市场需求 （一）国内市场 随着中国光伏产业战略的实施，未来中国光伏发电在农村电气化、空间、通信和工业应用、并网光伏发电-BIPV和大型荒漠电站等领域发展潜力巨大，与晶体硅太阳电池相比，铜铟镓硒薄膜电池具有原材料成本低、制造成本低、大面积，外形美观，使用可靠，特别适合建筑一体化、发电性能好、可进一步降低成本等优点，将是未来太阳能电池产业发展的主流方向。 中国现有大约400亿m2建筑面积，屋顶面积40亿m2，加上南立面大约50亿m2可利用面积。20%安装太阳电池，可以装100GWp。市场需求市场需求（二）国际市场多年来，世界各国为了促进可持续发展，应对全球气候变化和能源危机，为了促进太阳能发电产业的发展，世界各国政府制定了“新阳光计划”或“太阳能百万屋顶计划”，除政府计划外，世界各大公司也纷纷制定扩大规模的计划，在今后10年，光伏组件的生产将以每年光伏组件的生产将以每年30%以上以上甚