薄膜太陽能電池行業是光伏產業的一個重要分支,近年來得到了快速發展。隨著技術的不斷進步,薄膜太陽能電池的效率得到了大幅提升,同時成本也在不斷降低。鈣鈦礦薄膜太陽能電池等新型薄膜太陽能電池的出現,更是為行業發展帶來了新的機遇。
全球對可再生能源的需求日益增長,薄膜太陽能電池的市場需求也在不斷增加。特別是在建筑集成光伏(BIPV)領域,薄膜太陽能電池具有獨特的優勢,市場需求潛力巨大。
根據中研普華研究院撰寫的《2024-2029年薄膜太陽能電池產業現狀及未來發展趨勢分析報告》顯示:
薄膜太陽能電池產業發展分析
薄膜太陽能電池是光伏行業中的一個重要細分方向。它使用硅、硫化鎘、砷化鎵等材料制備成厚度在微米量級的薄膜為基體,通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能。與傳統的單晶硅太陽能電池相比,薄膜太陽能電池具有成本低、弱光性更佳、質量小、厚度薄、可彎曲、制造工藝簡單等優勢。
薄膜太陽能電池主要劃分為硅基薄膜、化合物類薄膜以及有機類薄膜三類。目前,國內已經實現商業化的薄膜太陽電池主要有碲化鎘薄膜太陽電池、銅銦鎵硒薄膜太陽電池、非晶體硅薄膜太陽電池等。
隨著技術的不斷進步和市場的不斷擴大,薄膜太陽能電池行業將繼續保持快速發展勢頭。未來,該行業將繼續加強技術創新,提高轉換效率、降低成本,并推動新型薄膜太陽能電池的研發和應用。同時,隨著全球對可再生能源的需求增長和政策支持力度的加大,薄膜太陽能電池的市場前景將更加廣闊。
薄膜晶硅電池實現兩大技術突破
一直以來,晶硅電池產業面臨兩大技術瓶頸,一是對于大面積的晶硅電池,其光電轉換效率難以突破26%;二是目前較為先進的晶硅電池,其厚度一般在150微米至180微米,難以應用于海面、曲面屋頂、衛星、空間站等對材料重量或柔韌性要求較高的場景。
近年來,我國光伏發電行業發展迅猛,太陽能電池技術的發展受到越來越多關注。
目前,太陽能電池可分為兩類:晶硅電池、薄膜電池。晶硅太陽能電池以硅為主要材料,是目前最為成熟、應用最廣的光伏發電技術,全球晶硅電池市占率達90%以上。薄膜電池又分為銅銦鎵硒、碲化鎘、鈣鈦礦、砷化鎵等不同材料類型。目前,薄膜電池存在發電效率低、壽命短等缺點,距離規模化、產業化和商業化發展仍有一段距離。
江蘇科技大學科學技術研究院副院長李陽介紹,晶硅電池經過數十年發展,正面臨兩大技術瓶頸:一是大面積的晶硅電池光電轉換效率難以突破26%;二是目前較為先進的晶硅電池,其厚度一般在150微米至180微米,難以應用于海面漂浮式光伏、曲面屋頂、衛星、空間站等對材料重量或柔韌性要求較高的場景。
晶硅太陽能電池為“三明治”結構,中間是晶圓襯底,上下分別覆蓋鈍化層、摻雜接觸層、導電層等,其中,晶圓襯底厚度占到電池厚度的99%以上。針對上述問題,李陽團隊與隆基中央研究院徐希翔博士團隊開展了聯合技術攻關。
硅片和電池片制造:這是光伏產業鏈的上游環節,主要涉及硅材料的提煉、加工和硅片的切割、制造等。其中,硅片是光伏電池的核心部分,而電池片則是將光能轉換為電能的關鍵組件。
光伏組件生產:光伏組件是光伏系統的核心部分,由多個光伏電池片組成,負責將光能轉換為直流電能。光伏組件生產的過程包括電池片焊接、封裝、測試等環節。
光伏系統集成和安裝:這一環節涉及將光伏組件、逆變器、支架等組件集成安裝成一套完整的光伏發電系統,最終將其接入電網實現并網發電。
光伏逆變器制造:光伏逆變器是光伏發電系統中的關鍵設備之一,負責將光伏組件產生的直流電能轉換為交流電能,以滿足電網的供電需求。光伏逆變器制造涉及電力電子、控制技術等多個領域。
光伏電站開發與運營:光伏電站是光伏發電的主要應用場所,涉及光伏電站的規劃、設計、建設、運營等多個環節。光伏電站開發與運營需要綜合考慮光伏技術、土地資源、電網接入等多個因素。
技術創新:未來,薄膜太陽能電池行業將繼續加大技術創新力度,提高轉換效率、降低成本,并推動新型薄膜太陽能電池的研發和應用。
市場拓展:隨著全球對可再生能源的需求增長和政策支持力度的加大,薄膜太陽能電池的市場前景廣闊。特別是在建筑集成光伏(BIPV)領域,薄膜太陽能電池具有獨特的優勢,將成為未來的重要市場。
產業鏈協同:薄膜太陽能電池行業的上游是原材料供應,下游是光伏系統集成和安裝。未來,薄膜太陽能電池行業將加強與上下游企業的合作,形成產業鏈協同發展的良好機制。
綠色環保:隨著全球環保意識的不斷提高,薄膜太陽能電池行業也需要加強環保投入,采用更加環保的材料和工藝,降低能耗和排放,推動行業的可持續發展。
在激烈的市場競爭中,企業及投資者能否做出適時有效的市場決策是制勝的關鍵。中研網撰寫的薄膜太陽能電池行業報告對中國薄膜太陽能電池行業的發展現狀、競爭格局及市場供需形勢進行了具體分析,并從行業的政策環境、經濟環境、社會環境及技術環境等方面分析行業面臨的機遇及挑戰。同時揭示了市場潛在需求與潛在機會,為戰略投資者選擇恰當的投資時機和公司領導層做戰略規劃提供準確的市場情報信息及科學的決策依據,同時對政府部門也具有極大的參考價值。
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