追“铟”溯源：薄膜电池的瓶颈在这个小金属？事实并非如此！

近几年来，随着发展薄膜太阳能列入国家战略，铜铟镓硒（CIGS）这一细分技术路线引起了行业的极大关注，其中不乏有实力搅动中国光伏产业格局的“大玩家”进入。

据不完全统计，除领先者汉能外，2015年以来国家能源集团（原神华集团）、中建材等大型国有企业及锦江集团等大型民营企业，先后在薄膜太阳能市场投入资金超过470亿元，铜铟镓硒电池产能出现规模化增长。

这也带来了一个问题：生产铜铟镓硒电池所需的小金属“铟”，储能和产量均不太高。这引起了部分行业人士的担忧，铟会不会成为影响薄膜电池大发展的一大“瓶颈”？会不会出现价格暴涨影响薄膜电池降本？

追“铟”溯源，带您一探究竟！

薄膜扩产，“铟”将供不应求？

铟（Indium），原子序数49，于1863年由德国化学家赖希（H．Richter）在锌精矿中发现，属稀散金属。铟呈银白色并略带淡蓝色，质地非常软，能用指甲刻痕。

金属铟主要用于制造低熔合金、轴承合金、半导体、电光源等的原料。其中，作为透明电极涂层的ITO靶材用量，约占铟用量的70％，年需求量为200吨左右。随着中国ITO靶材生产全面占领国内市场并走向世界，预计未来中国ITO靶材领域对铟的需求将会超过700吨／年。

铟本身是一个小金属，靶材用量总体来看也并不太大，所以无论是市场交易还是行业企业，均不太受人关注。但是，随着最近几年薄膜太阳能尤其是铜铟镓硒电池的大发展，铟开始逐步走热。

据统计，自2015年以来市场对铜铟镓硒电池的投入超过470亿元，主要的项目包括：

2017年12月，中国建材集团旗下凯盛集团宣布其位于安徽蚌埠的300MW的铜铟镓硒薄膜组件产线正式投产。

2017年12月，同煤集团、大同市经济发展投资有限公司和汉能集团宣布其共同投资的第一条50MW产线开始投产。

2018年1月，神华集团、上海电气、德国光伏设备制造商ManzAG共同出资建设的重庆神华薄膜太阳能项目宣布正式开工，据称该项目设计年产能为306MW。

随着这些项目的建成投产，铟的需求量将大幅度增加，业界由此出现了一些声音，担心铟的供需不平衡将成为影响薄膜太阳能发展的“瓶颈”。在2018年年初，精铟价格出现了一波上涨，价格接近两年新高。

1／10量即可产180吉瓦电池

在自然界中，铟矿物均以微量的形式分散伴生于其它矿物中。铟在地壳中的分布量比较小，是黄金的1／8，白银的1／50，迄今为止，未发现单一的或以铟为主要成分的天然铟矿床。

铟资源稀缺、不易开采，这些先天不足印象下，人们担忧其供应短缺、价格不稳也算事出有因。但如果细究其中，就会发现这些过分担心实属杞人忧天，铟的供需已经进入到相对稳定时期。

据统计，全球铟探明储量预估为5万吨，其中可开采的占50％。工业通过提纯废锌、废锡的方法生产金属铟，回收率约为60－70％。由此计算，在探明储量、可开采量不增长以及铟回收率不提升的基础上，目前可使用的铟大约有1．5万吨－1．8万吨。

“倘若将这1．8万吨可使用的铟，全部生产铜铟镓硒电池，能生产1800吉瓦，即使只有十分之一的量用到生产铜铟镓硒也能生产180吉瓦，就目前的铜铟镓硒产能而言，铟资源还是十分丰富的。现阶段看，铟尚不构成对铜铟镓硒应用的影响。”国家能源集团方面相关研发人员在接受记者采访时，简单算了这样一笔账。

据了解，中国铟储量占世界总储量的73％以上，保有储量13000吨左右，分布于全国15个省区，是全球第一大铟储量国。中国还具备株冶集团、中金岭南、锌业股份等多家全球领先的铟生产商，能够为持续增长的需求量提供强有力的供给。

纵观金属铟近10年的价格走势，除了2014年泛亚炒作导致铟一度狂飙至5000元／千克，近几年基本都一直徘徊在成本价附近，大概在1400－1580元／千克之间。在偶发因素刺激下，价格出现一定幅度的上涨是正常现象，综合存储量和产能等各方面看，铟价波动不会偏离正常价格区间太多。

技术进步，减“铟”空间巨大

实际上，随着光伏产业的不断发展和平价上网的倒逼，降低发电成本是一个持续性的目标。在这一大背景下，通过技术路线来降低稀有元素铟的用量，是很多企业正在积极探索的降本方法。

目前，已经有企业研发出较为可靠的降低铜铟镓硒组件生产铟用量的方案：通过新型等离子喷涂靶材技术的开发、靶材喷涂中损耗及残靶上的铟回收、RC镀膜产生固废铟回收、芯片切割及Web边缘的铟回收等手段，可以大幅降低对铟的市场需求。此外，在铜铟镓硒电池中适当增加镓的成分、减薄电池膜层等方式，也可以有效减少铟的用量。

“随着铜铟镓硒研发技术水平的提升，生产良率提高以及回收技术的充分利用，1吉瓦的铜铟镓硒薄膜电池的铟净用量将降低到10吨以下，而未来中期目标则为5吨／吉瓦—6吨／吉瓦，薄膜电池对铟的需求量会进一步降低。”相关光伏技术人员向媒体记者透露说。

经测算，靶材喷涂中损耗及残靶上的铟回收率为98％，RC镀膜产生固废及无效Web上的铟回收率为95％，铜铟镓硒芯片转换效率以及生产良率的持续稳步提升，也能够降低约15％左右的铟用量需求。

与此同时，随着开采技术、钻探技术、提纯技术以及回收利用技术的提高，可以使用的铟资源和可探明的铟储量也会逐渐增多。由此可见，即使未来几年铜铟镓硒产业爆发式增长，综合当前行业现状和市场供需产能，铟的供给和价格根本不会有问题。

未来，随着铜铟镓硒薄膜产业进入更低成本的高速发展期，万亿级薄膜太阳能市场将全面开启。预计未来四年，铜铟镓硒光伏组件价格有望压缩至2．2元／瓦，铟作为一份子，还将从中受益，在稳步发展中迎来更广阔的应用空间。