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薄膜太陽能設(shè)備及制造商正相繼淡出市場(chǎng)或面臨經(jīng)營困境。除歐美薄膜太陽能電池廠接二連三聲請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)外，綠能、宇通等臺(tái)灣業(yè)者亦利空頻傳；加上矽薄膜太陽能設(shè)備廠紛紛關(guān)閉廠房或出售相關(guān)業(yè)務(wù)，在在為后續(xù)市場(chǎng)發(fā)展埋下隱憂。
EuPD Research執(zhí)行長Markus Hoehner
薄膜太陽能電池的成本降低相當(dāng)仰賴于新技術(shù)的研發(fā)，尤其是新材料、新制程的突破，但目前薄膜太陽能制造業(yè)者的研發(fā)進(jìn)程及可量產(chǎn)的成果，卻遲遲無法跟上市場(chǎng)變動(dòng)速度。此時(shí)，業(yè)者須務(wù)實(shí)管控成本、調(diào)節(jié)產(chǎn)能，來降低虧損，同時(shí)盡速努力將技術(shù)升級(jí)轉(zhuǎn)型，方能于僵局脫困。
薄膜太陽能市場(chǎng)難行 設(shè)備/制造商打退堂鼓
近來臺(tái)灣太陽能電池產(chǎn)業(yè)因中美雙反案的轉(zhuǎn)單效應(yīng)而露出曙光，然而，薄膜太陽能卻仍是晦暗不明，相關(guān)業(yè)者經(jīng)營不善的事件層出不窮。2012年5月下旬臺(tái)灣市場(chǎng)即傳出薄膜太陽能大廠--綠能關(guān)閉旗下產(chǎn)線，但旋即遭該公司否認(rèn)。同時(shí)，宇通向經(jīng)濟(jì)部申請(qǐng)協(xié)助債務(wù)展延協(xié)商獲準(zhǔn)，更成為臺(tái)灣業(yè)界請(qǐng)求政府紓困的首例。
除臺(tái)商外，國際薄膜太陽能產(chǎn)業(yè)亦利空頻傳。2011年，擁有銅銦鎵硒(CIGS)特殊技術(shù)的Solyndra，雖曾受美國政府鉅額貸款，但隨后仍倒閉；緊接著，美國可撓式矽薄膜太陽能的代表性公司United Solar、德國Odersun(可撓式CIGS)、美國有機(jī)薄膜太陽能Kornaka更相繼聲請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)。至于Solibro(Q-Cell旗下CIGS技術(shù)子公司)則幸運(yùn)為中國漢能控股所收購，持續(xù)維持營運(yùn)。
此外，薄膜太陽能制造龍頭First Solar日前亦宣布重整營運(yùn)，從2012年5月起將無限期停置馬來西亞的四條產(chǎn)線，并將于今年第四季關(guān)閉德國東部的工廠，約裁員兩千人。
制造業(yè)進(jìn)入低潮，位于產(chǎn)業(yè)上游的薄膜設(shè)備大廠因而調(diào)控營運(yùn)方向。矽薄膜設(shè)備廠三巨頭之一的美國應(yīng)用材料(Applied Materials)，早在2010年1月就先退出薄膜太陽能領(lǐng)域，而保留晶矽型制程設(shè)備的業(yè)務(wù)。2012年3月，歐系設(shè)備大廠歐瑞康(Oerlikon)亦選擇撤退，將相關(guān)Thin Fab事業(yè)轉(zhuǎn)移予日本東京威力科創(chuàng)(TEL)。
近期則再度傳出日本真空(ULVAC)公司，在產(chǎn)業(yè)能見度持續(xù)低落的景況下，即將關(guān)閉旗下薄膜太陽能部門，但仍保持晶矽設(shè)備業(yè)務(wù)。至于CIGS薄膜太陽能的設(shè)備業(yè)者，威科(Veeco)于2011年7月淡出，Centrotherm也在2012年7月聲請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)，獨(dú)留Manz持續(xù)堅(jiān)守。
寄望BIPV重振聲威 薄膜太陽能亟須降價(jià)
在2011年全球景氣風(fēng)暴侵襲之前，制造廠商的擴(kuò)增產(chǎn)能尚未到位，薄膜太陽能市況供不應(yīng)求，且其模組成本相對(duì)于主流晶矽產(chǎn)品低，單位發(fā)電度數(shù)較高，在當(dāng)時(shí)吸引著一定的客戶群體。
然而，隨著主流晶矽產(chǎn)品快速降價(jià)，薄膜太陽能產(chǎn)品不得不跟進(jìn)(圖1)，但僅7～12%的能源轉(zhuǎn)換效率，與晶矽型模組的16～19%有所落差，必須在價(jià)格上補(bǔ)償客戶的BOS(Balance of System)支出；因此，薄膜光電模組須較晶矽模組在每瓦價(jià)格上，有0.1～0.3美元的價(jià)差，才能吸引市場(chǎng)青睞。
圖1 2010～2015年各種太陽能電池制造成本推估
2012年當(dāng)歐洲市況衰退，許多薄膜太陽能業(yè)者轉(zhuǎn)進(jìn)印度、東南亞等地區(qū)；今年在印度市場(chǎng)的矽薄膜堆疊型(Tandem)模組，已傳出每瓦低于0.6美元的行情價(jià)。事實(shí)上，絕多數(shù)業(yè)者在不計(jì)算設(shè)備攤提之下，僅銷售、生產(chǎn)與材料成本加總，即已超過每瓦0.6美元。若再加入薄膜太陽能的設(shè)備攤提(高于每瓦0.25美元)，總體成本更加高于售價(jià)；此一態(tài)勢(shì)下業(yè)者勢(shì)必面臨虧損，且每瓦虧損金額甚至多過主流矽晶型產(chǎn)品。
一直以來，眾多薄膜太陽能業(yè)者寄望于太陽光電與建筑結(jié)合應(yīng)用(BIPV)應(yīng)用，創(chuàng)造出與晶矽型產(chǎn)品的市場(chǎng)區(qū)隔，成為薄膜太陽能領(lǐng)域的新藍(lán)海。目前，全球BIPV市場(chǎng)逐年穩(wěn)定成長，2012年預(yù)計(jì)達(dá)850MW安裝量，亟具發(fā)展?jié)摿?；不過，欲投入BIPV市場(chǎng)的業(yè)者，須務(wù)實(shí)考量幾個(gè)制約因素。
首先是戰(zhàn)線長，由于BIPV建案須配合主建物的施工進(jìn)度，從初期建筑設(shè)計(jì)規(guī)畫，整體考量建筑元素(美學(xué)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和施工度等)與太陽光電系統(tǒng)性能，以致于正式產(chǎn)品交貨到太陽能系統(tǒng)完工，最少需時(shí)1～2年，拉長投資成本回收時(shí)程。
其次，BIPV容量多為中小型太陽能系統(tǒng)，通常建物上不受周圍環(huán)境遮陰的有效日照面積有限，因此單一專案適當(dāng)?shù)腂IPV系統(tǒng)容量，大多落在數(shù)十kW；而數(shù)百kW的BIPV系統(tǒng)已可稱為業(yè)界指標(biāo)案例，相對(duì)稀少。
值得一提的是，BIPV須高度客制化以配合建物比例尺度，難以標(biāo)準(zhǔn)化。此與薄膜太陽能模組須以少樣多量制造，進(jìn)一步降低成本的方式大相逕庭，勢(shì)將墊高成本，使BIPV模組拉大和一般建材，甚或節(jié)能建材的成本差異，價(jià)格因素直接影響業(yè)主對(duì)BIPV的采用意愿。另外，從至今全球BIPV安裝實(shí)績來看，晶矽型產(chǎn)品仍占多數(shù)，并非由薄膜型產(chǎn)品主導(dǎo)；而BIPV以上的產(chǎn)業(yè)特性，更考驗(yàn)著中大型太陽能電池業(yè)者的營運(yùn)彈性，小型業(yè)者則較易獲利。
太陽能產(chǎn)業(yè)汰弱換強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)整合仍將持續(xù)進(jìn)行，而整體薄膜產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇，將落后于主流的晶矽型業(yè)界?；谂f型薄膜設(shè)備制程所生產(chǎn)的產(chǎn)品，將難以獲得市場(chǎng)青睞，只能低價(jià)求售產(chǎn)品，漸為持續(xù)進(jìn)化的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所淘汰。
市場(chǎng)破繭而出 CIGS薄膜太陽能具潛力
未來，薄膜太陽能須具備高轉(zhuǎn)換效率、低成本的關(guān)鍵制造技術(shù)，尤其要著重于材料與設(shè)備的創(chuàng)新能力，市場(chǎng)才能止跌回升。不過，許多當(dāng)初購買Turn-key設(shè)備的制造業(yè)者，并不具備設(shè)備或材料方面的基礎(chǔ)研發(fā)實(shí)力；而研究機(jī)構(gòu)在短期內(nèi)也很難將研究成果，轉(zhuǎn)化為具成本競(jìng)爭力的量產(chǎn)技術(shù)。因此，未來數(shù)年之內(nèi)，薄膜太陽能的產(chǎn)業(yè)技術(shù)，較難有重大突破。
另一方面，由市場(chǎng)角度來看，客戶通常要求太陽能模組須保證25年穩(wěn)定的發(fā)電量，但諸如薄膜太陽能等革命性新技術(shù)的產(chǎn)品生命周期，卻很難提出實(shí)測(cè)證據(jù)，不易取信于客戶。此即導(dǎo)致以革命性新技術(shù)建設(shè)的太陽能系統(tǒng)缺乏實(shí)績，更難吸引投資人進(jìn)場(chǎng)，銀行融資也將相對(duì)保守，形成惡性循環(huán)。
眾多薄膜技術(shù)中，CIGS(含CIS)已初具量產(chǎn)規(guī)模，過往也有充分的安裝或認(rèn)證實(shí)績，且CIGS轉(zhuǎn)換效率仍有向上突破空間，此一技術(shù)區(qū)塊勢(shì)將持續(xù)樂觀成長(圖2)。如前所述，同時(shí)具備優(yōu)異的研發(fā)、量產(chǎn)、成本掌控和財(cái)力支撐的業(yè)者，方能由現(xiàn)今薄膜太陽能市場(chǎng)困局中破繭而出，迎向下一波產(chǎn)業(yè)榮景。
圖2 2010與2015年各種太陽能電池技術(shù)市占率變化預(yù)測(cè)
EuPD Research執(zhí)行長Markus Hoehner
薄膜太陽能電池的成本降低相當(dāng)仰賴于新技術(shù)的研發(fā)，尤其是新材料、新制程的突破，但目前薄膜太陽能制造業(yè)者的研發(fā)進(jìn)程及可量產(chǎn)的成果，卻遲遲無法跟上市場(chǎng)變動(dòng)速度。此時(shí)，業(yè)者須務(wù)實(shí)管控成本、調(diào)節(jié)產(chǎn)能，來降低虧損，同時(shí)盡速努力將技術(shù)升級(jí)轉(zhuǎn)型，方能于僵局脫困。
薄膜太陽能市場(chǎng)難行 設(shè)備/制造商打退堂鼓
近來臺(tái)灣太陽能電池產(chǎn)業(yè)因中美雙反案的轉(zhuǎn)單效應(yīng)而露出曙光，然而，薄膜太陽能卻仍是晦暗不明，相關(guān)業(yè)者經(jīng)營不善的事件層出不窮。2012年5月下旬臺(tái)灣市場(chǎng)即傳出薄膜太陽能大廠--綠能關(guān)閉旗下產(chǎn)線，但旋即遭該公司否認(rèn)。同時(shí)，宇通向經(jīng)濟(jì)部申請(qǐng)協(xié)助債務(wù)展延協(xié)商獲準(zhǔn)，更成為臺(tái)灣業(yè)界請(qǐng)求政府紓困的首例。
除臺(tái)商外，國際薄膜太陽能產(chǎn)業(yè)亦利空頻傳。2011年，擁有銅銦鎵硒(CIGS)特殊技術(shù)的Solyndra，雖曾受美國政府鉅額貸款，但隨后仍倒閉；緊接著，美國可撓式矽薄膜太陽能的代表性公司United Solar、德國Odersun(可撓式CIGS)、美國有機(jī)薄膜太陽能Kornaka更相繼聲請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)。至于Solibro(Q-Cell旗下CIGS技術(shù)子公司)則幸運(yùn)為中國漢能控股所收購，持續(xù)維持營運(yùn)。
此外，薄膜太陽能制造龍頭First Solar日前亦宣布重整營運(yùn)，從2012年5月起將無限期停置馬來西亞的四條產(chǎn)線，并將于今年第四季關(guān)閉德國東部的工廠，約裁員兩千人。
制造業(yè)進(jìn)入低潮，位于產(chǎn)業(yè)上游的薄膜設(shè)備大廠因而調(diào)控營運(yùn)方向。矽薄膜設(shè)備廠三巨頭之一的美國應(yīng)用材料(Applied Materials)，早在2010年1月就先退出薄膜太陽能領(lǐng)域，而保留晶矽型制程設(shè)備的業(yè)務(wù)。2012年3月，歐系設(shè)備大廠歐瑞康(Oerlikon)亦選擇撤退，將相關(guān)Thin Fab事業(yè)轉(zhuǎn)移予日本東京威力科創(chuàng)(TEL)。
近期則再度傳出日本真空(ULVAC)公司，在產(chǎn)業(yè)能見度持續(xù)低落的景況下，即將關(guān)閉旗下薄膜太陽能部門，但仍保持晶矽設(shè)備業(yè)務(wù)。至于CIGS薄膜太陽能的設(shè)備業(yè)者，威科(Veeco)于2011年7月淡出，Centrotherm也在2012年7月聲請(qǐng)破產(chǎn)保護(hù)，獨(dú)留Manz持續(xù)堅(jiān)守。
寄望BIPV重振聲威 薄膜太陽能亟須降價(jià)
在2011年全球景氣風(fēng)暴侵襲之前，制造廠商的擴(kuò)增產(chǎn)能尚未到位，薄膜太陽能市況供不應(yīng)求，且其模組成本相對(duì)于主流晶矽產(chǎn)品低，單位發(fā)電度數(shù)較高，在當(dāng)時(shí)吸引著一定的客戶群體。
然而，隨著主流晶矽產(chǎn)品快速降價(jià)，薄膜太陽能產(chǎn)品不得不跟進(jìn)(圖1)，但僅7～12%的能源轉(zhuǎn)換效率，與晶矽型模組的16～19%有所落差，必須在價(jià)格上補(bǔ)償客戶的BOS(Balance of System)支出；因此，薄膜光電模組須較晶矽模組在每瓦價(jià)格上，有0.1～0.3美元的價(jià)差，才能吸引市場(chǎng)青睞。
圖1 2010～2015年各種太陽能電池制造成本推估
2012年當(dāng)歐洲市況衰退，許多薄膜太陽能業(yè)者轉(zhuǎn)進(jìn)印度、東南亞等地區(qū)；今年在印度市場(chǎng)的矽薄膜堆疊型(Tandem)模組，已傳出每瓦低于0.6美元的行情價(jià)。事實(shí)上，絕多數(shù)業(yè)者在不計(jì)算設(shè)備攤提之下，僅銷售、生產(chǎn)與材料成本加總，即已超過每瓦0.6美元。若再加入薄膜太陽能的設(shè)備攤提(高于每瓦0.25美元)，總體成本更加高于售價(jià)；此一態(tài)勢(shì)下業(yè)者勢(shì)必面臨虧損，且每瓦虧損金額甚至多過主流矽晶型產(chǎn)品。
一直以來，眾多薄膜太陽能業(yè)者寄望于太陽光電與建筑結(jié)合應(yīng)用(BIPV)應(yīng)用，創(chuàng)造出與晶矽型產(chǎn)品的市場(chǎng)區(qū)隔，成為薄膜太陽能領(lǐng)域的新藍(lán)海。目前，全球BIPV市場(chǎng)逐年穩(wěn)定成長，2012年預(yù)計(jì)達(dá)850MW安裝量，亟具發(fā)展?jié)摿?；不過，欲投入BIPV市場(chǎng)的業(yè)者，須務(wù)實(shí)考量幾個(gè)制約因素。
首先是戰(zhàn)線長，由于BIPV建案須配合主建物的施工進(jìn)度，從初期建筑設(shè)計(jì)規(guī)畫，整體考量建筑元素(美學(xué)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和施工度等)與太陽光電系統(tǒng)性能，以致于正式產(chǎn)品交貨到太陽能系統(tǒng)完工，最少需時(shí)1～2年，拉長投資成本回收時(shí)程。
其次，BIPV容量多為中小型太陽能系統(tǒng)，通常建物上不受周圍環(huán)境遮陰的有效日照面積有限，因此單一專案適當(dāng)?shù)腂IPV系統(tǒng)容量，大多落在數(shù)十kW；而數(shù)百kW的BIPV系統(tǒng)已可稱為業(yè)界指標(biāo)案例，相對(duì)稀少。
值得一提的是，BIPV須高度客制化以配合建物比例尺度，難以標(biāo)準(zhǔn)化。此與薄膜太陽能模組須以少樣多量制造，進(jìn)一步降低成本的方式大相逕庭，勢(shì)將墊高成本，使BIPV模組拉大和一般建材，甚或節(jié)能建材的成本差異，價(jià)格因素直接影響業(yè)主對(duì)BIPV的采用意愿。另外，從至今全球BIPV安裝實(shí)績來看，晶矽型產(chǎn)品仍占多數(shù)，并非由薄膜型產(chǎn)品主導(dǎo)；而BIPV以上的產(chǎn)業(yè)特性，更考驗(yàn)著中大型太陽能電池業(yè)者的營運(yùn)彈性，小型業(yè)者則較易獲利。
太陽能產(chǎn)業(yè)汰弱換強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)整合仍將持續(xù)進(jìn)行，而整體薄膜產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇，將落后于主流的晶矽型業(yè)界?；谂f型薄膜設(shè)備制程所生產(chǎn)的產(chǎn)品，將難以獲得市場(chǎng)青睞，只能低價(jià)求售產(chǎn)品，漸為持續(xù)進(jìn)化的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所淘汰。
市場(chǎng)破繭而出 CIGS薄膜太陽能具潛力
未來，薄膜太陽能須具備高轉(zhuǎn)換效率、低成本的關(guān)鍵制造技術(shù)，尤其要著重于材料與設(shè)備的創(chuàng)新能力，市場(chǎng)才能止跌回升。不過，許多當(dāng)初購買Turn-key設(shè)備的制造業(yè)者，并不具備設(shè)備或材料方面的基礎(chǔ)研發(fā)實(shí)力；而研究機(jī)構(gòu)在短期內(nèi)也很難將研究成果，轉(zhuǎn)化為具成本競(jìng)爭力的量產(chǎn)技術(shù)。因此，未來數(shù)年之內(nèi)，薄膜太陽能的產(chǎn)業(yè)技術(shù)，較難有重大突破。
另一方面，由市場(chǎng)角度來看，客戶通常要求太陽能模組須保證25年穩(wěn)定的發(fā)電量，但諸如薄膜太陽能等革命性新技術(shù)的產(chǎn)品生命周期，卻很難提出實(shí)測(cè)證據(jù)，不易取信于客戶。此即導(dǎo)致以革命性新技術(shù)建設(shè)的太陽能系統(tǒng)缺乏實(shí)績，更難吸引投資人進(jìn)場(chǎng)，銀行融資也將相對(duì)保守，形成惡性循環(huán)。
眾多薄膜技術(shù)中，CIGS(含CIS)已初具量產(chǎn)規(guī)模，過往也有充分的安裝或認(rèn)證實(shí)績，且CIGS轉(zhuǎn)換效率仍有向上突破空間，此一技術(shù)區(qū)塊勢(shì)將持續(xù)樂觀成長(圖2)。如前所述，同時(shí)具備優(yōu)異的研發(fā)、量產(chǎn)、成本掌控和財(cái)力支撐的業(yè)者，方能由現(xiàn)今薄膜太陽能市場(chǎng)困局中破繭而出，迎向下一波產(chǎn)業(yè)榮景。
圖2 2010與2015年各種太陽能電池技術(shù)市占率變化預(yù)測(cè)
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