光伏發電，與任何新生事物一樣，從一出現就是一種矛盾體。可再生、清潔無污染等特性，決定了它在能源替代市場毋庸置疑的廣闊前景；但與此同時，超出傳統能源數倍的高昂成本，也使得這種替代進程舉步維艱，步履蹣跚。而正是這種顯而易見的矛盾對立面，光伏發電從一開始就走在提性能、降成本的直行道上。
雖然全球第一塊實用太陽能電池1954年已經問世，但太陽能發電真正的產業化進程則是21世紀事情。來自OFweek行業研究中心的數據顯示，2000年至2008年，全球太陽電池產量年均複合增長率為47％，2008年產量達到6.4GW，至2013年，全球光伏組件產量已經達到40GW。
同期，以歐美為主的全球太陽能光伏發電應用市場也以45％的年均複合增長率快速增長。2008年全球累計裝機總量已接近15GW。截至2012年底，全球光伏電站累計裝機容量已達99.7GW，較2007年翻了近11倍；截至2013年底，全球累計裝機容量達136.7GW。
縱觀全球光伏產業快速增長的這十年，同時也是成本快速下降的若干年。隨著太陽能光伏發電規模、轉換效率和工藝水平的提高，全產業鏈的成本快速下降。太陽能光伏電池組件價格從2000 年的每瓦4.5 美元下降到2010 年的1.5 美元以下，再到目前的0.6美元/瓦左右，太陽能光伏發電的經濟性已經明顯提高。
正如上文所講，光伏產業界一致努力降低成本，最終目標就是光伏發電能夠平價上網，與傳統能源直接競爭，乃至替代傳統能源。而這些努力，包括目前占主流的晶矽廠商在提升電池轉化效率、減少使用矽料成本、以及降低非矽加工成本等等，但2008年前後全球多晶矽市場的過山車行情，使得過往並不顯眼的薄膜太陽能電池廠商逐步走上前台。從2008年開始全球薄膜太陽能電池產量呈幾何倍增的態勢，足以說明這一時期光伏產業在技術路線選擇上的巨變。
也正是在這一大背景下，CIGS薄膜太陽能電池迎來爆發增長良機。來自OFweek行業研究中心的數據顯示，2007年CIGS薄膜太陽能電池全球產量僅為6MW，但到2011年全球CIGS薄膜太陽能電池產能達到3645MW，實際產量達到700MW，成為各種太陽能電池中增長最快的。2013年全球薄膜電池產量約3660MW，同比增長3.7%，佔全球光伏組件總產量的9%，而在這其中CIGS薄膜電池的產量達到創紀錄的1500MW。
眾所周知，CIGS薄膜太陽能電池具有以下優點：
（1）高的光電轉換效率，目前玻璃襯底CIGS薄膜太陽能電池實驗室效率已達到20.3%。商業化生產的CIGS薄膜電池組件的轉換效率也達到了14%，在薄膜太陽能電池領域處於領先地位。
（2）成本低，材料消耗少。CIGS是直接帶隙材料，已知的半導體材料中光吸收係數最大，最適合薄膜化。CIGS膜厚度1～2μm時就可以將太陽光全部吸收，大大降低了材料的成本，而多晶矽膜太陽電池其膜厚通常在20～30μm。另外，CIGS薄膜可用鈉鈣玻璃作襯底，不僅成本低、膨脹係數相近、還因微量的Na摻雜而提高電池的轉換效率和成品率。CIGS薄膜在玻璃襯底上形成缺陷很少的、晶粒巨大的高品質結晶，而這種晶粒尺寸是一般的多晶薄膜根本無法達到的。
（3）長期穩定性好，室外使用無光致衰退效應。
（4）能量償還期短，適於大批量生產。生產非晶矽薄膜模塊所需耗費的能源也要多年才能回收，然而CIGS在少於1年的時間內即可回收。因此，CIGS薄膜太陽能模塊可以更有效地節省非必要的能源消耗。
（5）抗輻射能力強，可滿足空間應用的要求。
（6）適合單片集成：金屬襯底材料可通過在其表面沉積絕緣層實現單片集成，PI襯底由於其本身的絕緣性，在單片集成領域更有前景。儘管CIGS電池存在以上諸多優點，但是其本身的局限性也是不容忽視的。
例如，薄膜組件生產過程中共同的軟肋：前期投資成本高，設備要求高，生產過程複雜；以及目前CIGS電池關鍵原料的供應並不十分充足，遠不如晶體矽組件原料般普及；而且，關於其生產過程中可能產生有害物質的爭議也從來沒有停息過，這些都是目前製約CIGS電池發展的主要因素。
這並不能阻礙CIGS的蓬勃發展之勢。
一方面是企業投資CIGS的熱情高漲，首當其衝的便是中國漢能控股屢次在市場上掀起波瀾；另一方面採用CIGS組件的光伏電站在全球範圍的不斷興建，也用實際案例給市場注入了極大的信心。比如位於雲南石林國內最大的1兆瓦級薄膜太陽能並網電站，2012年7月由北京桑林藍天自控技術有限公司建成投產，是中國在CIGS薄膜太陽能領域的首列示範工程，而且根據電站運營商的監測數據來看，運行至今產品表現良好。最關鍵的參數是該產品雖然在成本和轉化率上不及多晶矽切片的太陽能電池，但由於弱光性強、吸收頻譜寬以及在高溫下較佳的功率衰減表現，電站發電效率反而比同等規模的晶矽電站高出10%左右。
但在產業界，關於薄膜電池的爭論一直未停歇。一方面是CIGS業者大肆渲染這一技術路線的光明前景，比如德國Manz等主要CIGS製造商宣稱的"CIGS薄膜電池將是光伏未來"的觀點；另一方面則是晶矽業者居高臨下，看衰薄膜路線前景，直指"晶矽路線才是太陽能發電主流，薄膜電池根本無力構成威"的論調。
高級分析師馮輝認為，站在當下去爭論哪種技術路線是光伏產業的未來，這種命題本身就毫無意義。光伏產業的整體目標就是儘早實現平價上網，加快替代傳統能源的進程，而達成這一目標並不需要去限定非要走哪種技術路線。
以CIGS為代表的薄膜路線暫時不占主流，但並不代表這一技術路線不能作為光伏平價上網的另一選擇；相反，長期以來在市場上一家獨大的晶矽路線，並非可以穩坐釣魚。因為光伏發電的能源替代進程依然任重道遠，哪種技術路線的度電成本更夠更快接近終端用戶能夠接受的價格，才能夠真正贏得市場。
就在本文即將落筆之際，筆者聽聞"德國巴登符騰堡太陽能和氫能源研究中心（ZSW）宣布研製出轉換效率為21.7%的CIGS（銅銦鎵硒）薄膜太陽能電池，刷新歷史記錄"這一消息。這不僅是CIGS這一技術路線的進步，更應該看做是整個光伏產業的進步。因為只有類似的進步不斷累加，光伏平價上網乃至替代傳統能源的進程才會不斷提速。
來源： OFweek
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