現(xiàn)如今各個國家關于綠色可持續(xù)發(fā)展都非常重視，在談及綠色能源發(fā)電時，大多數(shù)人首先想到的肯定是水力、太陽能、風能發(fā)電，這些都是大家較為熟悉的綠色能源發(fā)電技術。但隨著技術的進步，一些新的發(fā)電技術基于這些傳統(tǒng)技術誕生，薄膜發(fā)電就是一種與太陽能有關的新型發(fā)電技術。那么什么是薄膜發(fā)電？薄膜發(fā)電在現(xiàn)如今國際市場中的發(fā)展又是怎么樣的呢？

薄膜發(fā)電技術

在正式介紹薄膜發(fā)電技術之前，大家有必要首先了解一下光伏發(fā)電技術。將太陽能直接轉換為電能的技術就是光伏發(fā)電技術，是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變?yōu)殡娔艿囊环N技術。光伏發(fā)電技術的關鍵元件是太陽能電池，目前重要應用于光伏發(fā)電的電池都是基于半導體技術。其中又可以細分為兩種，一種是較為傳統(tǒng)較為成熟的晶硅電池，另一種就是新一代的薄膜電池。

傳統(tǒng)的晶硅電池是以高純的晶硅棒為原料制成太陽能電池，目前運用得非常廣泛成熟，其構造和生產(chǎn)工藝已經(jīng)定型，產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應用于空間和地面。

薄膜電池屬于非晶硅結構，其與晶硅電池最大的不同在于其厚度，不到1μm，連晶硅電池厚度的1/100都不到，從而大大降低了制造成本。

非晶硅結構的太陽能電池又有制造溫度很低（-200°C）、易于實現(xiàn)大面積鋪展、以及弱光性好等優(yōu)點，這使其在薄膜電池中占據(jù)首要地位。雖然薄膜電池優(yōu)點眾多，缺點也很明顯，那就是光電轉化效率低，要轉化出等量的電能所要的薄膜電池面積巨大。此外，薄膜電池還存在穩(wěn)定性差的劣勢，其能量轉換效率隨著輻照時間的延長而變化，直到數(shù)百或數(shù)千小時候才能穩(wěn)定。

目前，這兩個缺點是薄膜電池廣泛應用的最大阻礙。

薄膜發(fā)電技術在國際上地位的如何?

根據(jù)FraunhoferISE的光伏發(fā)電技術報告調查，2013年光伏電池的市場占比中，薄膜電池占到了9%，另外91%全是晶硅電池。去年五月份日本產(chǎn)業(yè)技術綜合研究所宣布，其研發(fā)的有機薄膜太陽能電池的光電轉換效率提高了一倍多，研究人員表示，通過進一步的研究，有望開發(fā)出轉換率達20%、可投入實際使用的有機薄膜電池。由于在轉換率上有了大的突破，薄膜太陽能電池或許將進一步蠶食晶硅太陽能電池的市場份額。

目前人們關于市場上較為先進的發(fā)電技術統(tǒng)稱為第三代光伏發(fā)電技術，第三代光伏發(fā)電技術以現(xiàn)代光學為基礎，與前兩代技術有著非常明顯的不同。這種技術通過將光的強度進行提升，從而得到更強的發(fā)電效率。目前應用新技術的單晶硅電池轉化率已經(jīng)達到25%，并且和聚光結合后能用一塊單晶硅達到數(shù)倍的發(fā)電能力。雖然太陽能發(fā)電已經(jīng)相當成熟，不過目前第三代技術量產(chǎn)還是比較不切實際的，一方面是由于技術尚不穩(wěn)定，另一方面是目前市場仍舊以前兩代技術為主導，想要完全革新要相當長一段時間的過度。