a-Si 、CdTe和CIGS是目前薄膜太阳能电池主流技术,而大部分CIGS(铜铟镓硒)电池都采用真空蒸镀方式生产——称为共蒸镀(co-evaporation),将主要材料铜铟镓与硒加热在真空中沉积于基板,这种工艺要实现大面积且均匀的铜铟镓硒膜具有相当的挑战性。
Veeco的镀膜系统通过其灵活的结构设计可实现溅射、反应溅射和热蒸发镀膜。通过在多个沉积区实现旋转或平面磁场分布使用PV系列热蒸发源,以合适的沉积系统并优化工艺条件,最大程度地提高原料的利用率和降低镀层厚度的不均匀性。Veeco大中华区总经理王克扬介绍,Veeco最新推出的拥有专利适用于研发和大批量CIGS太阳能电池生产的PV-Series SUMO®,采用公认的CIGS太阳能电池制造热沉积源技术,提供业界唯一可规模生产的高效率CIGS热沉积源。其独特的专利坩埚圆柱容器和小锥孔设计,可实现快速流量调节和近乎瞬间流量切断而达到出色的均匀镀膜。
美国Veeco近年利用其领先的热蒸发技术的镀膜系统积极切入CIGS薄膜太阳能设备领域,形成两大产品线FastLine与FastFlex,分别用于玻璃与可挠式基板(主要为不锈钢板)的太阳能电池工艺。王克扬认为,CIGS转换效率较其它薄膜太阳能电池有明显的优势,起步就可达到10%的转换率,并且还有较大的提升空间,估计3年内极有希望实现14%的转换率,应该是在所有光伏发电技术中最有机会率先实现上网等价点所要求20%转换率的。就CIGS组件寿命而言,其材料本身稳定的结构不易发生变结,足以应对市场光伏产品25年生命周期的承诺。而从用户设备投资角度来看,CIGS整线设备价格约为CdTe的1/3、非晶硅的1/5,因此其商业化的进程速度也应是所有薄膜电池技术中最快,到2012年将由目前的2.6GW增长到5GW 。
从目前用户的认知度来看,王克扬估计,由于公司产品对一条50MW生产线可轻易达到90%以上良率,2009年全球CIGS设备需求总额将达到8000万美元,随着市场需求持续增长突破1亿美元指日可待。预计从2010年下半年CIGS市场会有个爆发性增长期到来,目前,Veeco可挠式CIGS工艺设备已拿到来自日韩客户的订单。王克扬表示,目前主要CIGS设备厂有Veeco与Centrotherm,随着业界对CIGS认知度的提高,会有更多国际设备大厂加入到CIGS设备研发队伍中。
王克扬指出,人们一直认为CIGS工艺中铟的短缺是个瓶颈,其实中国最适合发展、采用CIGS工艺,因为全球60%以上的铟材料来自中国,王克扬认为,开发CIGS设备,需要对工艺有相当深刻的了解,在基础技术如化学、材料等方面也需要长时间的研究,中国设备业者要进入CIGS领域难度并不很高,但要有相当大的耐心并与客户紧密沟通。
尽管中国太阳能光伏市场潜力巨大,参与者纷纷涌入遍地开花,能生存下来就是优胜者。不过要想取得持续竞争力,业者一定要有成本控制能力,在应用层面上不断开发新技术,还有就是一定要有支高效率、扎实工作的团队。
今年10月Veeco中国办公地址将由现在的上海的陆家嘴搬到上海浦东金桥,王克扬表示,这主要是出于贴近客户考虑,同时也是为客户提供更多的实用服务需要,新场所将有个产品演示及用户培训中心,而对中国用户缩短交货周期也在努力之中。