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薄膜太阳能电池分类
薄膜太阳能电池分类
21世纪初之前，太阳能电池主要以硅系太阳能电池为主，超过89%的光伏市场由硅系列太阳能电池所占领，但自2003年以来，晶体硅太阳能电池的主要原料多晶硅价格快速上涨，因此，业人士自热而然将目光转向了成本较低的薄膜电池。
薄膜太阳电池可以使用在价格低廉的玻璃、塑料、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μm，目前转换效率最高可达13%以上。
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。
1.硅基薄膜电池
硅基薄膜电池包括非晶硅薄膜电池、微晶硅薄膜电池、多晶硅薄膜电池，而目前市场主要是非晶硅薄膜电池产品。
非晶硅的禁带宽度为1.7eV，通过掺硼或磷可得到p型或n型a-Si。
为了提高效率和改善稳定性，还发展了p-i-n/p-i-n双层或多层结构式的叠层电池。
2.碲化镉（CdTe）薄膜电池
碲化镉薄膜电池是最早发展的太阳电池之一，由于其工艺过程简单，制造成本低，实验室转换效率已超过16%，大规模效率超过12%，远高于非晶硅电池。
不过由于镉元素可能对环境造成污染，使用受到限制。
近年来美国FirstSolar公司采取了独特的蒸气输运法沉积等特殊措施，解决了污染问题，开始大规模生产，并为德国建造世界最大的光伏电站提供40MW碲化镉太阳电池组件。
3.铜铟镓硒（CIGS）薄膜电池
铜铟镓硒薄膜电池是近年来发展起来的新型太阳电池，通过磁控溅射、真空蒸发等方法，在基底上沉积铜铟镓硒薄膜，薄膜制作方法主要有多元分布蒸发法和金属预置层后硒化法等。
基底一般用玻璃，也可用不锈钢作为柔性衬底。
实验室最高效率已接近20%，成品组件效率已达到13%，是目前薄膜电池中效率最高的电池之一。
4.砷化镓（GaAs）薄膜电池
砷化镓薄膜电池是在单晶硅基板上以化学气相沉积法生长GaAs薄膜所制成的薄膜太阳电池，其直接带隙1.424eV，具有30%以上的高转换效率，很早就被应用于人造卫星的太阳电池板。
然而砷化镓电池价格昂贵，且砷是有毒元素，所以极少在地面应用。
5.染料敏化薄膜电池
染料敏化太阳电池是太阳电池中相当新颖的技术产品，由透明导电基板、二氧化钛（TiO2）纳米微粒薄膜、染料（光敏化剂）、电解质和ITO电极所组成。
目前仍停留在实验室阶段，实验室最高效率在11%左右。
非晶硅薄膜电池
简介
非晶硅（amorphoussiliconα-Si）又称无定形硅。
单质硅的一种形态。
棕黑色或灰黑色的微晶体。
硅不具有完整的金刚石晶胞，纯度不高。
熔点、密度和硬度也明显低于晶体硅。
非晶硅的化学性质比晶体硅活泼。
可由活泼金属（如钠、钾等）在加热下还原四卤化硅，或用碳等还原剂还原二氧化硅制得。
结构特征为短程有序而长程无序的α-硅。
纯α-硅因缺陷密度高而无法使用。
采用辉光放电气相沉积法就得含氢的非晶硅薄膜，氢在其中补偿悬挂链，并进行掺杂和制作pn结。
非晶硅在太阳辐射峰附近的光吸收系数比晶体硅大一个数量级。
禁带宽度1.7～1.8eV，而迁移率和少子寿命远比晶体硅低。
现已工业应用，主要用于提炼纯硅，制造太阳电池、薄膜晶体管、复印鼓、光电传感器等。
非晶硅薄膜电池的起源
非晶硅薄膜太阳能电池由Carlson和Wronski在20世纪70年代中期开发成功，80年代其生产曾达到高潮，约占全球太阳能电池总量的20％左右，但由于非晶硅太阳能电池转化效率低于晶体硅太阳能电池，而且非晶硅太阳能电池存在光致衰减效应的缺点：
光电转换效率会在头1000个光照时间逐渐衰减到稳定状态，对薄膜电池的应用存在影响。
非晶硅薄膜电池的优点
1.低成本
单结非晶硅太阳电池的厚度0.2um。
主要原材料是生产高纯多晶硅过程中使用的硅烷，这种气体，化学工业可大量供应，且十分便宜。
目前晶体硅太阳电池的基本厚度多为200um以下，相差1000倍，大规模生产需极大量的半导体级硅，仅硅片的成本就占整个太阳电池成本的65-70%，目前在中国晶体硅太阳电池的硅材料成本大概为0.2USD/W左右。
几年前，从原材料供应角度考虑，人类大规模使用太发电，非晶硅太阳电池及其它薄膜太阳电池是比较好的选择。
但是在最近两年，硅材料的成本快速下跌，从成本的角度来说，除个别厂家外，非晶硅太阳能电池已经不具备之前的竞争力。
2.能量返回期短
转换效率为6%的非晶硅太阳电池，其生产用电约1.9度电/瓦，由它发电后返回的时间约为1.5-2年，这是晶硅太阳电池无法比拟的。
3.大面积自动化生产
目前，世界上最大的非晶硅太阳电池是SwitzlandUnaxis的KAI-1200PECVD设备生产的1100mm*1250mm单结晶非晶硅太阳电池，其初始效率高于9%。
其稳定输出功率接近80W/片。
商品晶体硅太阳电池还是以156mm*156mm和125mm*125mm为主。
4.高温性能好
当太阳能电池工作温度高于标准测试温度25℃时，其最佳输出功率会有所下降；非晶硅太阳能电池受温度的影响比晶体硅太阳能电池要小得多。
5.短波响应优于晶体硅太阳能电池
尤力卡公司曾在中国省市安装一套6500瓦非晶硅太阳能电站，其每千瓦发电量为1300KWh，而晶体硅太阳电池每千瓦的年发电量约为1100-1200KWh。
非晶硅太阳电池显示出其极大的使用优势。
下图为该电站的现场照片，第一代非晶硅太阳电池的以上优点已被人们所接受。
2003年以来全世界太阳能市场需求量急剧上升，非晶硅太阳电池也出现供不应求的局面。
目前存在的问题
（1）效率较低
单晶硅太阳能电池，单体效率为14%-17%（AMO），而柔性基体非晶硅太阳电池组件（约1000平方厘米）的效率为10-12%，还存在一定差距。
相同的输出电量所需太阳能电池面积增加，对于对太阳能电池占地面积要求不高的场合尤其适用，如农村和西部地区。
我国目前尚有约28000个村庄、700万户、大约3000万农村人口还没有用上电，60%的有电县严重缺电；光致衰减效应也可在电量输出中加以考虑，我们认为以上缺点已不成为其发展的障碍，非晶硅太阳能电池已迎来新的发展机遇。
（2）稳定性问题
非晶硅太阳能电池的光致衰减，所谓的W-S效应，是影响其大规模生产的重要因素。
目前，柔性基体非晶硅太阳能电池稳定效率已超过10%，已具备作为空间能源的基本条件。
（3）成本问题
非晶硅太阳能电池投资额是晶体硅太阳能电池的5倍左右，因此项目投资有一定的资金壁垒。
且，成本回收周期较长，昂贵的设备折旧率是大额回报率的一大瓶颈。
非晶硅薄膜电池的市场应用
（1）大规模发电站
1996年美国APS公司在美国加州建了一个400千瓦的非晶硅电站,引起光伏产业震动。
Mass公司（欧洲第三大太阳能系统公司）去年从中国进口约5MWp的非晶硅太阳能电池。
日本Kaneka公司年产25MWp的非晶硅太阳能电池大部分输往欧洲建大型发电站（约每座500KWp-1000KWp）。
德国RWESchott公司也具有30MWp年产量,全部用于建大规模太阳能电站。
（2）与建筑相结合，建造太阳能房
非晶硅太阳能电池可以制成半透明的，如作为建筑的一部分，白天既能发电又能使部分光线透过玻璃进入室，为室提供十分柔和的照明（紫外线被滤掉）能挡风雨，又能发电;美国，欧洲和日本的太阳能电池厂家已生产这种非晶硅组件。
（3）太阳能照明光源
由于非晶硅太阳能电池的技术优势，同样功率的非晶硅太阳能灯具，其照明时间要比晶体硅太阳能路灯的照明时间长20%，而其成本每瓦要低约10元人民币。
尤利卡公司于2003年-2005年已为松江区的太阳能路灯提供了400多个非晶硅太阳能路灯电源，其冬天的发电效果明显优于晶体硅。
（4）弱光下使用
由于非晶硅太阳能电池在室弱光下也能发电，已被广泛用于太阳能钟，太阳能手表，太阳能显示牌等不直接受光照等场合下。
碲化镉薄膜电池
简介
（1）碲化镉
CdTe是Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体，带隙1.5eV，与太谱非常匹配，最适合于光电能量转换，是一种良好的PV材料，具有很高的理论效率（28%），性能很稳定，一直被光伏界看重，是技术上发展较快的一种薄膜电池。
碲化镉容易沉积成大面积的薄膜，沉积速率也高。
CdTe薄膜太阳电池通常以CdS／CdTe异质结为基础。
尽管CdS和CdTe和晶格常数相差10%，但它们组成的异质结电学性能优良，制成的太阳电池的填充因子高达FF=0.75。
（2）制备工艺
制备CdTe多晶薄膜的多种工艺和技术已经开发出来，如近空间升华、电沉积、PVD、CVD、CBD、丝网印刷、溅射、真空蒸发等。
丝网印刷烧结法：
由含CdTe、CdS浆料进行丝网印刷CdTe、CdS膜，然后在600～700℃可控气氛下进行热处理1h得大晶粒薄膜.近空间升华法：
采用玻璃作衬底，衬底温度500～600℃，沉积速率10μm/min.真空蒸发法：
将CdTe从约700℃加热钳埚中升华，冷凝在300～400℃衬底上，典型沉积速率1nm/s.以CdTe吸收层，CdS作窗口层半导体异质结电池的典型结构：
减反射膜/玻璃/（SnO2:
F）/CdS/P-CdTe/背电极。
碲化镉电池现状
（1）转换效率
碲化镉薄膜太阳能电池的发展受到国外的关注，其小面积电池的转换效率已经达到了16.5%，商业组件的转换效率约9%，组件的最高转换效率达到11%。
国大学制备出转换效率为13.38%的小面积单元太阳能电池，54cm2集成组件转换效率达到7％，正在进行0.1m2组件生产线的建设和大面积电池生产技术的研发。
（2）成本估算
1MW碲化镉薄膜太阳能电池所消耗的材料的成本
可见，碲化镉和透明导电玻璃构成材料成本的主体，分别占到消耗材料总成本的45.4%和38.2%。
如将碲化镉薄膜的厚度减薄1微米，则碲化镉材料的消耗将降低20%，从而使材料总成本降低9.1%，即从每峰瓦6.21元降为5.64元。
如使用99.999%纯度的碲化镉，效率依然能达到7%，材料成本还将进一步降低。
注：
成本计算依据①虑电池的结构为玻璃/SnO2：
F/CdS/CdTe/ZnTe/ZnTe：
Cu/Ni②碲化镉薄膜的厚度为5微米③转换效率为7%，
（3）碲资源
碲是地球上的稀有元素，发展碲化镉薄膜太阳能电池面临的首要问题就是地球上碲的储藏量是否能满足碲化镉太阳能电池组件的工业化规模生产及应用。
工业上，碲主要是从电解铜或冶炼锌的废料中回收得到。
据相关报导，地球上有碲14.9万吨，其中中国有2.2万吨，美国有2.5万吨。
在美国碲化镉薄膜太阳能电池制造商FirstSolar年产量25MW的工厂中，300~340公斤碲化镉即可以满足1MW太阳能电池的生产需要。
考虑到碲的密度为6.25g/cm3，镉的密度为8.64g/cm3，则130~140公斤碲即可以满足1MW碲化镉薄膜太阳能电池的生产需要。
由以上数据可以知道，按现已探明储量，地球上的碲资源可以供100个年生产能力为100MW的生产线用100年。
环境影响
（1）镉排放量
（2）重金属排放量
图1太阳能电池组件与其他能源的镉排放量的比较图
太阳能电池的排放量均小于1g/GWh，其中又以碲化镉的镉排放量最低，为0.3g/GWh。
图2硅太阳能电池和碲化镉太阳能电池的重金属排放量的比较图碲化镉太阳能电池的砷、铬、铅、汞、镍等其他重金属的排放量也比硅太阳能电池的低。
关键技术
（1）结构&工艺
硫化镉、碲化镉、复合背接触层等三层薄膜的沉积和后处理是获得高效率的技术关键。
图3碲化镉薄膜太阳能电池组件集成结构示意图
图4碲化镉薄膜太阳能电池组件制备工艺流程图
（2）激光刻蚀
图5是分别用1064nm激光和532nm的激光刻划CdS/CdTe薄膜后，用探针式表面轮廓分析仪测量的刻痕形貌。
1064nm激光刻划的刻槽边缘有高达4微米的"脊状峰"，这不利于后续沉积的背电极接触层及金属背电极与透明导电薄膜之间形成连续的具有良好欧姆特性的连接。
图5CdTe薄膜激光刻划刻痕形貌
（3）表面腐蚀技术
使用磷酸-硝酸混合溶液可以获得较好的腐蚀效果，典型溶液的体积浓度为（硝酸：
磷酸：
水）0.5：
70：
29.5，室温下腐蚀时间为1分钟。
降低硝酸浓度和温度可以进一步延长腐蚀。
磷硝酸溶液沿晶界的择优腐蚀较为严重，容易在沉积背电极后形成局部的短路漏电通道。
使用硝酸-冰乙酸溶液可以进一步减轻晶体择优腐蚀程度，获得更好的膜面腐蚀效果。
图6不同温度下使用硝酸-冰乙酸腐蚀后碲化镉的XRD谱图
前景展望
目前，碲化镉薄膜太阳能电池的生产成本正在逐步接近、甚至低于传统发电系统的，这种廉价的清洁能源在全世界围引起了关注，各国均在大力研究解决制约碲化镉薄膜太阳能电池发展的因素，相信存在的问题不久将会逐个解决，从而使碲化镉薄膜电池成为未来社会的主导新能源之一。
铜铟镓硒（CIGS）薄膜电池
CIGS是一种半导体材料，是在通常所称的铜铟硒（CIS）材料中添加一定量的ⅢA族Ga元素替代相应的In元素而形成的四元化合物。
鉴于添加Ga元素后能适度调宽材料的带隙，使电池的开路电压得到提高，因此，近年来CIGs反而比CIS更受关注。
单晶硅、多晶硅以及非晶硅属于元素半导体材料，尤其单晶硅，在电子、信息科学领域占据着不可撼动的地位，作为硅太阳电池，只是它诸多的重要应用之一。
与硅系太阳电池在材料性质上有所不同的是：
CIGS属于化合物半导体畴。
固体物理学的单晶硅金刚石型晶体结构和cIGs黄铜矿型晶体结构如下图所示。
在化合物半导体系列太阳电池家族中，某些成员也有不凡表现，如砷化镓（GaAs）太阳电池，其最高的光电转换效率使其他类型的太阳电池难以望其项背。
然而，其高昂的制备成本使其只能应用于高层次的不计工本的特殊场合，如太空、军事领域。
在各领风骚的太阳电池阵容中，CIGS太阳电池以其特性方面的闪光点脱颖而出。
性能特点:
1.多晶材料的制备难度、成本低于单晶材料
用来制备CIGS太阳电池的材料是多晶态。
一般多晶材料的制备难度和成本都低于单晶材料，这一点对产业化和民用化具有重要意义。
理论和试验结果都证实，制备CIGS电池器件工艺中，对成分配比的离散相对有较大的宽容度，对材料纯度和制备温度的要求也低于常规晶态的半导体工艺。
这为工业化制备的良品率和制备成本的优化提供了较大的空间。
2.相对较高的光利用特质
用半导体专业语言来讲，CIGS是一种直接带隙材料，对可见光的吸收系数高达105（cm-1），优于其他电池材料。
对比图2中的各种薄膜电池材料吸收系数的曲线，可知CIGS材料的吸收系数最高。
CIGS薄膜电池的吸收层仅需1～29m厚，就可将全部吸收利用。
因此，CIGS最适合做薄膜太阳电池，其电池厚度薄且材料用量少，大大降低了对原材料的消耗，减轻了In等稀有元素的资源压力。
3.光电转换效率居各类薄膜太阳电池之首
目前太阳电池家族中，尚存在几种不同材料类型的薄膜电池。
如硅基薄膜电池、碲化镉薄膜电池等。
但值得提出的是，在所有类型的薄膜太阳电池中，CIGS薄膜太阳电池的光电转换效率在理论上和实际上都是最高的，迄今实验室最高效率已超过20％，仍没封顶。
4.电池发电稳定性好
电池的稳定性是描述电池使用价值的另一个非常重要的指标，尤其对电站来讲，是首要指标，同时也直接影响到电池的能量回收水平及使用寿命的长短。
有试验证明，CIGS薄膜电池组件在户外条件下使用，历时三年之久，性能没有衰减，并非每种太阳电池都能有这种出色的表现。
5.弱光发电性能好
弱光发电性能不容忽视。
太阳的光强有四季、早晚、阴晴的变化。
因此，我们不仅要重视太阳电池在强光下的峰值发电能力，更要关注一天或一年时段中的累计发电量，即追究太阳电池的弱光发电能力。
正是在这一指标上，与不同类型太阳电池相比，CIGS太阳电池有着突出的表现。
在晨昏时节、阴天冬季，仍具有相当的发电能力。
6.抗辐照能力强
CIGS材料的Cu迁移和点缺陷反应的动态协同作用导致受辐射损伤的电池具有自愈合能力，这就保证了CIGS太阳电池在强辐射下的良好反应。
如同摆擂台一样，将几种太阳电池置于1MeV电子辐照下，结果屉示，大多数电池输出功率明显衰退时，C1S（CIS在此可代表CIGS）电池却无任何衰减（见下图）。
在领取用作空间电源的通行证的竞争中，CIGS太阳电池顺利过关。
7.外观漂亮
CIGS薄膜太阳电池组件因其黑亮沉穆的色泽备受赞叹（因其极高的吸收系数）。
无论作为屋顶或幕墙，CIGS薄膜电池无疑是功能建筑一体化的最佳选择，作为发电功能与装饰效果的完美组合，CIGS独具风格。
8.带隙可依性能要求调节
带隙可依性能要求调节，这为高性能的叠层电池奠定了基础。
CIGS材料晶型为黄铜矿结构。
通过调节材料的成分及其配比，CIGS有多种结构。
例如不掺Ga的CIS三元化合物材料做成的太阳电池，其材料的半导体禁带宽度是1.04eV；如用适量的Ga取代In，成为四元化合物（CIGS），其禁带宽度可在1.04～1.67eV围连续调整。
优点：
可根据与太谱匹配的要求来调整最佳带隙（1.5eV）；容许材料成分配比有一定的偏差和漂移，而不丧失器件的光伏性能。
尤其在产业化工程中，可提高工艺条件的宽容度和良品率的保证。
9.可做柔性电池
CIGS材料的光吸收系数最高，吸收层可做得很薄。
实际上CIGS薄膜电池各层叠加起的总厚度<4μm，具有充分的柔软性。
沉积在金属箔或高分子塑料薄膜上，就成为可折叠、弯曲的柔性电池。
柔性电池用途更加广泛与方便，可用于帐篷、屋顶、探测气球及各种异型表面，尤其适合便携和随机使用。
在同样的发电能力下，CIGS薄膜电池重量最轻。
理论效率与目前实验室效率、商业效率之间的比较
不同衬底类型薄膜电池与组件效率比较
注：
以上数据来源于2012年太阳能光伏技术发展及应用研讨会，空间电源研究所《铜铟镓硒薄膜太阳电池技术研究》。
∙
∙技术发展趋势
新进机构：
如杜邦、IBM、Intel、氏化学、Bosch、台积电，……
注：
以上数据来源于2012年太阳能光伏技术发展及应用研讨会，空间电源研究所《铜铟镓硒薄膜太阳电池技术研究》。
目前国有多家高校、研究所、企业在进行CIGS薄膜太阳能电池的研究，包括南开大学、空间电源研究所，中电18所、孚日等。
一些新进的机构包括榕泰、浩德，中科院太阳能研发中心等。
对于国CIGS技术研发和产业化发展的要，需要系统化、深入化，并寻求突破和发展。
相信随着科技的不断进步和发展，国CIGS的相关研发及应用会迈上一个新的台阶。
CIGS薄膜太阳能电池会是下一代领跑者吗?
据汉能董事局主席河君说，在此次收购完成后，汉能薄膜太阳能电池的产能将超过3GW，一举超越美国第一太阳能（FirstSolar），成为全球最大的薄膜组件企业。
在感叹我国光伏企业海外并购步伐之大的同时，我们心中也不免会产生疑问：
暂不谈该项技术在国的本土化进程，只从技术路线而言，CIGS电池能否超越晶硅电池与硅基薄膜技术，成为光伏领域下一代的领跑者还有待验证。
何为CIGSCIGS电池是由铜（Copper），铟（Indium），镓（Gallium），硒（Selenium）等几种元素的化合物作为原料生产的薄膜化合物太阳能电池。
其制作工艺有共蒸发法和溅射后硒化法等。
CIGS电池由最初的CIS电池发展而来，薄膜材料CIS是在1953年由Hahn首次合成；1974年贝尔实验室的Wagner等人制备出了第一块CIS太阳能电池；上世纪80年代，波音公司和ARCOSolar（即SiemensSolar）公司分别用共蒸发和溅射硒化法进行了进一步研究；之后，又将CIS的材料中掺入镓（Ga）和硫（S）元素使之与太谱更匹配，美国再生能源实验室（NREL）发明了拥有更高的光电转换效率的CIGS电池，这就是现代CIGS太阳能电池的雏形。
之后又经过不断的技术改良与创新，CIGS的转化效率不断提高，目前量产的CIGS的组件转化效率可以达到10%到13%左右，高于一般的硅基薄膜组件。
相较于传统的晶硅组件以及硅基薄膜组件，CIGS电池具有转换效率较高，使用寿命较长，单片组件生产成本较低，可塑性较强，安全性较高以及生产过程中不需要提炼高纯度原料等特点。
首先，其转换效率较高。
CIGS电池是在薄膜太阳能电池中具备最高转化效率的电池之一，德国太阳能和氢能研究中心（ZSW）采用共蒸发法曾在0.5平方厘米的CIGS电池上达到了20.3%的高转化效率，使CIGS薄膜的效率与仍然主导市场的多晶硅太阳能电池之间的差距缩小到了0.1%。
就连一般的量产CIGS组件，其转化效率也可以达到10%到12%左右，高于一般的硅基薄膜组件的5%~10%。
其次，其使用寿命较长，稳定性高。
一般的硅基薄膜电池组件，在使用后的短时间，其转化效率就会有较大幅度的跌幅。
而CIGS电池则可以有更高更稳定的使用寿命。
第三，其低成本预期可加速实现。
由于CIGS电池的转化效率较高，每提高1%的转化效率，其成本预期便会降低10%左右。
而且，CIGS电池的薄膜厚度仅是硅基薄膜组件的百分之一左右，即2μm至3μm，相同面积使用的材料则更少。
另外，其基板材料也是较为廉价的碱石灰玻璃。
再者，对原料纯度要求并非十分苛刻。
这一系列原因，都预示着单片CIGS电池较低的生产成本。
另外，能源回收周期短。
根据迈哲华咨询（中国）公司的相关数据分析，相对于其他组件，CIGS电池的EPT（EnergyPaybackTime）更短。
所谓EPT，即能量回收周期，指的是在生产太阳能电池的过程中使用的能量，与制作完成的太阳能电池发电产生的能量等同时所需要的时间。
EPT=生产太阳能电池的过程中使用的能量÷制作完成的太阳能电池一年发电产生的能量。
在能源回收利用的效率上，CIGS电池有着更大的优势。
但是，尽管CIGS电池相对于硅基薄膜组件有着诸多优点，但是其本身的局限性也是不容忽视的。
例如，薄膜组件生产过程中共同的软肋：
前期投资成本高，设备要求高，生产过程复杂；以及目前CIGS电池关键原料的供应并不十分充足，远不如晶硅组件原料般普及；而且，关于其生产过程中可能产生有害物质的争议也从来没有停息过。
这些，都是目前制约CIGS电池发展的主要因素。
CIGS技术前景如何？
目前全球CIGS电池的市场情况如何呢？
2012年，受全球太阳能发电市场不景气的影响，CIGS组件的产能也受到了不小的冲击，尽管目前2012年具体的数据还尚未统计出来，但是从2011年全球前7位的组件厂商的现状，便可以了解一二。
目前全球CIGS电池的产能虽然较小，但是整体市场状况和晶硅组件一样不容乐观，尽管这其中有受全球光伏市场疲软的影响因素，但是CIGS电池组件生产本身的高投资成本，与小众化的市场等，也是导致其在全球市场中表现不佳的症结所在。
那究竟为什么在全球CIGS电池市场当下并不景气的情况下，汉能依旧出巨资收购MiaSolé等CIGS电池企业呢?
笔者认为，首先是因为MiaSolé光伏组件具有较高的转化效率技术，据汉能董事局主席河君说，该技术的量产转化效率达15.5%，并且该技术预期两年也能有较大的提升空间，汉能收购MiaSolé预示着对其技术能力的肯定与高预期；其次，由于美国市场对我国组件企业的双反等成为了我国组件厂商进入美国市场的最大阻碍之一，汉能此番收购美国本土公司，可以较好地越过贸易壁垒，为今后在美国市场的发展打下基础；再者，由于现在CIGS电池整体行业的不景气，对其厂商的收购价格也较为低廉，所以汉能选在现在完成对MiaSolé的收购，也是较为合适的时机。
除汉能外，国际上如三井物产等诸多大型跨国公司，早已在2011年光伏产业进入寒冬之前，便将下一代的光伏技术如CdTe（碲化镉）电池以及CIGS电池等化合物薄膜电池作为晶硅组件的下一代潜在替代品，进行了产业
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