太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”,是一【yī】种利用太阳光直接发电的光电半导体薄【báo】片。它只【zhī】要被满足一【yī】定照度条【tiáo】件的【de】光照到,瞬间【jiān】就【jiù】可输【shū】出电压及【jí】在【zài】有回【huí】路【lù】的情况下产生电流【liú】。在【zài】物理学上称为【wéi】太阳能光伏(Photovoltaic,缩【suō】写为PV),简称光伏【fú】。

薄膜太【tài】阳能电池可以使用在价格低廉的陶瓷、石墨、金属片等不同材【cái】料当基板来制造,形成可产生【shēng】电压【yā】的薄膜厚度仅【jǐn】需数μm,目前转【zhuǎn】换【huàn】效率【lǜ】最高【gāo】可以达13%。薄膜【mó】电【diàn】池太阳电【diàn】池除了平面【miàn】之【zhī】外,也因【yīn】为具有可挠【náo】性【xìng】可以制作成非平【píng】面构造【zào】其应【yīng】用范围大,可与建筑物结【jié】合【hé】或是变成建筑体的一部份,应用【yòng】非常广【guǎng】泛。

太【tài】阳能电池是通过光电效应或【huò】者光【guāng】化学效应直【zhí】接把【bǎ】光能【néng】转化成【chéng】电能的装置。以光【guāng】电效【xiào】应工【gōng】作的薄【báo】膜式太阳能电池为主【zhǔ】流,而以光化学效【xiào】应工作的实施【shī】太阳能电池则还处于萌芽阶段。

太阳能电【diàn】池按结晶状态可分为结晶【jīng】系薄【báo】膜式和非结【jié】晶系薄膜式(以下【xià】表示为a-)两大类,而前者【zhě】又分为单结晶形【xíng】和【hé】多【duō】结晶形【xíng】。

按材料【liào】可【kě】分为硅薄膜【mó】形、化合物半导体薄膜形【xíng】和有机膜形【xíng】,而化合物半导体薄【báo】膜形又分为非结晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等【děng】)、ⅢV族【zú】(GaAs,InP等【děng】)、ⅡⅥ族【zú】(Cds系)和磷化锌 (Zn 3 p 2 )等。

太阳能电【diàn】池根【gēn】据所用材料的不同,太阳能【néng】电池还可分为【wéi】:硅太阳【yáng】能电【diàn】池、多元化合物【wù】薄膜【mó】太阳能【néng】电池、聚合【hé】物【wù】多层修饰电极【jí】型【xíng】太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳【yáng】能【néng】电池、塑料太阳能电池,其中硅太阳能电池是发展最【zuì】成熟【shú】的,在应用中居主导地位。

博思【sī】数据发布的【de】《2017-2022年中国【guó】薄膜【mó】太阳能电池【chí】市场监测及投【tóu】资前【qián】景研【yán】究报【bào】告》,2015年【nián】全球薄膜太阳能电池的产能约为9.3GW,产【chǎn】量约【yuē】为4.4GW(图。按【àn】技术划分,2015年【nián】硅【guī】基薄膜电池的【de】产能占比为38%,铜铟镓硒薄膜电池的产能占比【bǐ】为27%,碲化镉薄膜电池的产【chǎn】能占比为35%。

2011-2015 年全球薄膜太阳能电池的产能和产量(MW)

2011-2015 年全球薄膜太阳能电池的产能和产量

资料来源:汉能控股

2009年【nián】,中国薄膜太【tài】阳能【néng】电池产量增长较快,主要是2008年投产企业较多【duō】,众多薄【báo】膜太阳能电池企业生产步【bù】入正【zhèng】常轨道【dào】。2009年,中国薄【báo】膜【mó】太阳能电【diàn】池产量【liàng】达263MW;2010年【nián】,中国薄膜【mó】电池产量为380MW,同比增【zēng】长44.5%;2011年,中【zhōng】国薄膜【mó】太阳能电池产量达565MW。2012年【nián】中【zhōng】国薄【báo】膜太阳能电【diàn】池产量为400MW;2013年中国薄膜太【tài】阳【yáng】能电池产量达【dá】到了260MW,2014年中国薄膜太阳能电池产【chǎn】量【liàng】达到了300MW,2015年中国薄膜太阳能电池产量达到了458MW。

2007-2015年中国薄膜太阳能电池产量情况

2007-2015年中国薄膜太阳能电池产量情况

资料来源:资料整理

薄膜电【diàn】池行业处于【yú】发展【zhǎn】初期【qī】,市场份额远低于【yú】晶【jīng】体硅电池,但未来市【shì】场空间巨大,全球光伏发电产业的【de】飞【fēi】速发展引发【fā】了全球多晶硅供应的持【chí】续紧缺,严重的【de】制约了晶【jīng】体硅电【diàn】池产业【yè】的【de】发展【zhǎn】,晶体硅电池企业【yè】之间的【de】抢料和价格竞【jìng】争也随之加剧。与晶体硅电池相比,薄【báo】膜【mó】电池具【jù】有原【yuán】材料充裕、能耗小、成本相对低【dī】廉的优势,薄膜电池行【háng】业悄然【rán】兴起。