太阳能薄膜电池生产工艺十分简单，既不需要复杂的设备，也不需要把晶体硅提纯到99.9999%。其生产过程是，如果是柔性基底就选用薄钢片或铝箔，如果是硬性基底就选用一块镀了二氧化硅的导电玻璃，然后在上面先镀上硅，再镀上铝和锌，最后用塑料封装，一块太阳能薄膜电池就做成了，但6%的光电转化率远低于目前硅晶电池16%的转化率。现在，已经能进行产业化生产的薄膜电池主要有3种：硅基薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池（CIGS）、碲化镉薄膜太阳能电池（CdTe）。

    号称第二代的薄膜太阳能电池虽然出现较早，但由于其5.5%的低光电转换率、较高的衰减率（光致衰退率）和加工成本高的两大核心问题制约它的进一步发展。传统的晶体硅电池一平米照射1000瓦光能，能发电150瓦，光电转化率达到15%，而太阳能薄膜电池的光电转化率只有6%。其次，由于加工精度导致成本较高，太阳能薄膜电池硅镀层厚度3微米即可，但由于技术问题，硅镀层高达230微米厚，浪费大量资源，导致加工成本居高不下。目前，火电发电成本是0.4元/度，水力发电成本是0.2元/度，而太阳能薄膜电池发电成本仍有1元/度，尽管这已与商业用电高峰电价相等，但要成为主流，急需把成本进一步降下来。随着其技术的不断进步，薄膜光电转换率实验室已达到12%，但还没有产业化。虽然与晶体硅电池相比还有很大差距，但其用料少、工艺简单、能耗低，成本有一定优势，受到市场青睐。但是也要注意到，提高薄膜电池转化率是技术主攻方向，由于技术尚未完全成熟,大规模生产仍有一定风险,虽然其发展前景非常看好。目前，硅晶太阳能电池的成本是USD4/W；薄膜电池是USD2/W，其成本差距明显，但是硅晶电池总成本构成中硅原料比重已经从金融危机之前的80%降至30%，从而使生产成本大幅度下降。而国内外工程师正在研究提高硅晶太阳能电池光电转化率，降低生产成本，降低原料提纯成本，降低生产机器的进口依赖性，即大幅度降低设备成本，提高工作母机的工作效率和性价比。如果，能够部分达到上述目标，则传统硅晶太阳能电池将挟20%以上的转化率，和与薄膜电池相似或更加低廉的成本更上一层楼，那一代和二代太阳能电池的比拼天平，就会来回摇摆，趋向不定，这既是机遇也是风险。

    晶体硅像一个个有序排列的玻璃块，只有太阳光近似直射时，才能发电，如果太阳光入射角过小，就无法发电。由于阴雨天光线不是直射，传统太阳能电池发电效果就会打折扣。即使是在晴天，受制于太阳光入射角，传统太阳能电池也只能发电4个小时。太阳能薄膜电池对弱光的转化率很好，阴天照样发电。比如一平方米太阳能薄膜电池如果单位发电量是60瓦，那么一天下来，可以发电10个小时，也就是0.6度电。而同样一平方米的传统晶体硅太阳能电池即使单位发电量为150瓦，由于受阳光入射角限制一天只能发电4个小时，也是发0.6度电。太阳能薄膜电池发电不受阴天影响，而且薄膜电池可以做成柔软、可折叠、可卷曲形状，所以不仅可用来作路灯、庭院灯、交通指示灯，还可以铺在屋顶上。一间普通房屋如果铺上太阳能薄膜电池，一天发电量大约在6度，不但能够完全满足一个普通家庭电力需要，富余的电能还可以卖给电网公司，届时每栋房屋都是一个离网式太阳能发电站。太阳能薄膜电池还可以镶嵌在高楼大厦的玻璃幕墙里，使大楼整面墙都成为发电站，源源不断的电力使大楼在依靠传统电网同时，又增加一个电力来源。河北保定的锦江大酒店就采用了天威英利提供的太阳能楼宇外立面发电系统，在整幢酒店大楼外立面都被晶体硅太阳能电池板包上。而且在太阳能发电的同时，硅晶板对阳光的阻隔作用明显，不但大大降低了阳光对大楼的穿透力，可以改善夏季楼体升温，隔热性能有限的缺点，天气晴朗就采用太阳能供电，阴雨天气就依靠传统电网，而薄膜电池就可能克服硅晶电池阴天发电大幅度减少的缺点。薄膜电池还使荒漠电厂和高山电厂、陡峭森林电厂都成为可能。如果在这些地区铺上太阳能薄膜电池，将使太阳能发电成本降低到0.5元/度左右，完全可以和火电与水电竞争。

    目前，薄膜电池已成为中国太阳能光伏投资新贵。在去年德国光伏展上出现了薄膜电池供不应求、令众多正在上马和正在扩能的企业欣喜。这种高热度反过来又催生了新的巨额投资，可以预见，在未来三年之内，中国的薄膜电池产能将大幅度攀升，参与品尝这块蛋糕美味的企业也将大增，届时竞争的激烈将日趋白热化，中国企业上项目“一轰而上，一轰而散”的景象又将重现。谁说晶体硅电池竞争不过薄膜电池，各国工程师都没闲着，台下都在针对市场变化而做出技术上的努力，竞争岂能有止境，结果没有统一定论，皇帝轮班做，明天到谁家还不一定！看到机遇的时候，也要透过纷乱的表象看到其背后的风险和危机，否则前途未卜。

隐患之一，高利润的陷阱

    美国First Solar毛利率高于50%，但是，这样的高毛利率缘于该公司拥有碲化镉薄膜的核心技术，其设备也多为自行设计，工艺自行开发，因此其成本要比绝大多数太阳能企业低很多。从成本细分中也可以验证这一点，尽管First Solar设备折旧时间为5年，比另一产家美国应用材料公司AMAT的7年要短，但其单位折旧成本仍比AMAT的非晶硅生产线低20%以上，比AMAT的叠层生产线低40%以上。First Solar为全球的薄膜生产商树立了一个良好的标杆，但它令人惊艳的指标却不是一般企业轻易能够企及的。

隐患之二，技术风险忧患

    由于技术的快速进步，多晶硅组件平均价格将从现在4美元/W下降到2012年的2美元/W；薄膜电池将从现在的2美元/W降至1美元/W，这就使得薄膜太阳能产能可能会达到整个太阳能行业的20%，现在只有7.6%。薄膜太阳能电池技术必须改良，例如，现有微晶硅的镀膜工艺必须改进，因为微晶硅厚度会影响太阳能的性能。薄膜太阳能电池就是要做得薄，要提高转化率、大幅度降低涂层厚度，以降低生产成本等关键性能指标。用硅极省的薄膜电池是通过特殊工艺，让带硅气体不断沉积在玻璃载体上，形成一层铺有纳米级微粒的硅膜，就像一块镀膜玻璃，面积可达1平方米，甚至几平方米。而太阳能薄膜电池在同等面积上的发电能力较传统电池弱，光电转化效率只有6％左右。据中科院广州能源所最新预测，到2015年这一数字会因技术进步而提升为12％到16％。目前世界上最先进的离子束方法沉积纳米晶硅薄膜工艺，中国还是空白。与晶体硅电池生产技术有很大差异的是，薄膜电池生产制造广泛使用的类似半导体行业的真空镀膜等技术，对这种关键技术的掌握和先进程度的高低，都直接影响产品的量产良率，间接影响到企业的盈利能力。薄膜电池行业是一个建立在技术不断创新基础上快速发展的产业，有的最佳工艺路线还在探索中，因此从工艺技术需要持续改进的角度看，薄膜电池厂制造商要比晶体硅电池厂商更需要强有力的研发与技术团队。从技术的原创、消化吸收和再提高三个通常标准衡量，中国企业恰恰在最为关键的独立知识产权方面长期处于弱势。如果不能迎头赶上，则太阳能薄膜电池将继续跋涉在“引进、落后、再引进”的被动跟风老路上，无法占据从生产到销售环节的高端。

隐患之三，设备和原材料的短板

    薄膜电池技术发展时间较短，并未形成通用技术和通用设备，目前提供大尺寸薄膜电池设备交钥匙工程的主要是美国的应用材料公司(AMAT)、瑞士的Oerlikon以及日本的ULVAC三家。设备折旧是薄膜电池的主要成本之一，根据目前市场报价，同容量薄膜电池生产线的价格是晶硅的6-10倍，而在包括玻璃(导电玻璃及其他玻璃)、EVA、靶材以及气体等主要原材料供应方面，目前均为国际巨头垄断，价格高且无供应安全保障。薄膜电池对导电玻璃要求较高，目前国内厂商实力较弱，市场主要由日本NSG和美国AFG瓜分。随着国内薄膜电池产量的爆发，很有可能出现主要原材料供应紧张的结局。靶材目前的国内供应仍被国际大厂把持，德国贺利氏是全球最大的供应商，在国内市场占有率超过6成。另外，国内目前没有企业生产硅烷，而主要国际大厂扩产有限，加之LCD等需求量居高不下，硅烷供应仍偏紧张，价格维持高位并不排除继续上涨的可能，硅薄膜材料面临缺料的风险。另外，薄膜碲化镉（CdTe）材料还存在毒性疑虑、环保回收机制、碲供给机制隐患，硒化铜铟（CTS CIGS）材料存在铟价格高涨问题。

隐患之四，市场的风险

    事物都是一分为二的，看待市场问题，也必须用辩证唯物主义观点进行客观分析。太阳能光伏产业大发展，导致关键的硅原料价格疯长，最后逼迫下游企业寻找替代物，这就推动了薄膜技术的快速发展，就在大批薄膜企业以为找到了新星的情况下，太阳能晶体硅技术正在孕育着重大突破，价格也处于的大幅度跳水的前夜。这种结果对尚处于小规模水平的薄膜电池市场和旺盛发展势头将会形成冲击，投资者对市场变化风险必须要有充分认识，否则就可能出现失误。

隐患之五，投资风险

目前，中国企业开始纷纷投巨资引进国外垄断巨头的太阳能薄膜电池生产线。以世界三大巨头之一的美国应用材料公司生产非晶硅薄膜太阳能电池板全套自动化生产线为例，项目计划总投资140亿元，年产非晶硅薄膜太阳能电池500MW，年销售额200亿元。每兆瓦产能投资强度高达2800万人民币，或每瓦28元人民币；销售均格4000万人民币/MW；或40元人民币/W。这种动辄投资百亿的投资风险，需要谨慎评估。瑞士欧利康薄膜电池自动生产线进口价格1亿元多美元，合7亿元人民币。另外，生产过程中的环境污染问题将消耗大量投资，否则将遭到环保部门异议。

隐患之六，融资的困难

    太阳能光伏产业是个烧钱的行业，融资能力是对企业的一大严峻考验。但是，最危险的地方，也是最具风险的地方，从哲学观点上说，风险越大机遇也越大。也就是说，没有风险也就没有机遇。现在的风投就是这个意思。用最小的投资，赚取最大的利润是风险投资家永恒的观点，也是战略哲学家的目标，二者所不同的只是风险投资家单纯以赢利为目标。投资商对融资方的评价标准主要有两条，一是企业的获利能力，其次是规模。另外，企业机制、企业文化、团队组成、领军人物等都有一番评估。站在更高层次上看待这些问题，就会发现，进入行业的时间先后并无太大关系，因为，关键要看结果。先来的有先前的环境，后来的有后来的困难，不可一概而论。

我们的对策：

1.技术研发和市场是太阳能光伏企业要同时抓住的两大核重点。选准切入点，采取用局部控制全局的战略，既符合国情，也符合最佳经济选择，因为，以最小的代价产生最好的效果，永远是投资的最佳选择。“力量相当勇者胜，力量悬殊智者胜。”通过局部来实现控制全局目标，需要更大的智慧才能做到，因为，这需要全球综合战略眼光、战略智慧和战略胆略。胆小的人拿不到战略制胜最高点，因为，那往往是最危险，也最具制衡力的地方。太阳能光伏做大依靠的是通过“技术不断创新和降低成本”这两大关键，使得太阳能未来发电成本降到0.5元/度电左右，价格与火力发电相当，才有强大的竞争力，才能在让市场主动接受的前提下，大规模的得以推广应用，届时市场需求就会象井喷式地爆发出来，太阳能电池也将从目前的补充能源登上替代能源的高峰。

2.虽然同时面临材料短缺、技术开发、领军人才和自有知识产权极度稀缺等挑战，但是我们在下定决心建立自己的多层次研究开发团队之外，还应当与诸如美国应用材料、日本ULVAC、瑞士Oerlikon等世界薄膜电池技术垄断巨头技术结盟，这是一个很好的战略选择。

3.日本夏普公司开发的一款基于砷化锭太阳能电池原型，其光电转化率已经达到25-28.5%，按照夏普历史记录，一款能效已经迫近30%的原型产品，量产时真正效率很可能达到20%以上。谁率先掌握先进技术，谁就会率先产业化、率先体现太阳能光伏产业“高增长、高投入、高产出”的特点。

4.今天中国仅是光伏制造大国，不是应用大国，短期内还需要国际市场的支撑，但是从长远的战略角度分析，国内市场是不容忽视的强大资源。随着国家开放国内太阳能光伏市场脚步的临近，“跑马圈地”的战术又将浮上操作台面。必须尽快与日照强度前三类地区政府签署联合建设太阳能发电站示范项目合作协议，推动地方政府进行太阳能建设与应用，否则当技术和产品发展成熟后，市场早已被瓜分殆尽。

5.锻造自己的核心竞争力。当前中国在核心技术上与世界先进水平差距很大，特别是在集成创新、深度研发方面差距更大。但是在制造成本、产业配套方面与国外相比具有比较优势。另外，我们要紧紧依靠国内和国际两个人才洼地，用以支撑太阳能光伏产业发展，挖掘自身潜力，打造自己核心竞争力。

6．预先研究国家“智能电网”战略，对我国电网运营模式从目前的“封闭式电网”向分布式的“互联网”模式的演变加强认知。即所有区域、所有类别的电能都能够随时上传到同一个网络上面，在中国的任何地区都可以无差别地获取电能，这不但能匹配生产需求，也能解决目前面临的能源安全问题。

    太阳能能是唯一来自外星球的能源，是宇宙赋予地球取之不尽、用之不竭的巨大能源，我们岂能怠慢。