薄膜太阳能电池行业研究报告

布者:管员  2018/4/2 11:44:15

一薄膜太阳能电池概述

(一)薄膜太阳能电池定义

薄膜太阳能电池(简称:薄膜电池)指用硅硫化镉砷化镓等制备的度在微米级的薄膜为基体料,通过光电效应或者光化学效应直把光能转化电能的装置。其特点是该料对太阳光的收系数很高,以在较薄的度收大部分太阳能。

(二)薄膜太阳能电池传统太阳能电池的区别

二者之间最显的区别在度,使传统太阳能电池和薄膜太阳能电池在太阳能效上存在差异,时薄膜太阳能电池采用了的化物。

传统的太阳能用的是晶体硅(C-Si),这项技术已展多年,比较熟。值得注的是,虽然C-Si具有较高的能转效,但是际光效较差,这就味太阳能必须足够,能高际效。

传统的太阳能的是,薄膜技术以“混多元素,比传统太阳能薄350左,通过在璃金塑料等料表镀膜或者沉积就以制备太阳能电池,能够使类的料对光能以充分利用,高效。

薄膜太阳能电池在本度方优势显,钙钛矿薄膜太阳能电池的本较晶硅料25%左;碲化镉钙钛矿薄膜太阳能电池度分别为3~5微米和0.6微米,而晶硅料至少为100微米。除此之外,薄膜太阳能电池晶硅料太阳能电池相比最大的优势在薄,除了一般的用途外,穿戴或者军用的柔性太阳能电池。

(三)薄膜太阳能电池分类

就目研究领域开出的薄膜太阳能电池分以下几类:

(四)几薄膜太阳能电池介

1定形硅(a-Si)

定形硅是最早的也是最熟的用制作薄膜太阳能电池。这是因为晶体硅早已用在传统太阳能电池上,人们对硅电的性质的了解比较彻。

2碲化镉(CdTe)

基CdTe的太阳能电池是第二欢的光技术,制造过程简迅速。以和硅基料相媲,转效的高,验室转为22%,生产转为18%,也促进了它的应用。

碲化镉薄膜太阳能电池过个多世纪的展,技术相对熟。目90%的市场由国薄膜电池制造商First Solar断。

3铜铟镓硒(CIGS)

这太阳能电池是一欢的导体类。制备CIGS的技术在欧洲和日本越越到视,而且世界地的生产商们使用这技术充分境好料的转效的潜力。

4铜锌锡硫方法(CZTS)

在寻找既境好料丰富的太阳能电池料的路上,CZTS被科学家所。CZTS和CIGS在性能和制备方法上很类似,但其效更。

5钙钛矿太阳能电池

钙钛矿太阳能电池被视为最有希望代传统石化能的新能电池之一,验室转为22%,因制备方法简料易能耗等优势,为国内外太阳能电池研究的热门领域。

当市场上主的太阳能电池以硅和碲化镉为料,达到目的转化效时几年;而钙钛矿花了短短四年的时间研究。鉴此,使业界守人士也对钙钛矿常看好。

一薄膜太阳能电池行业相关政策

(一)国家政策




1本目标

光电本续。到2020年,光电电价水平在2015年基础上下50%以上,在用电侧平价上网目标;太阳能热电本0.8元/瓦时;太阳能供暖工业供热具有市场争力。

2技术进步目标

先进晶体硅光电池产业化转效达到23%以上,薄膜光电池产业化转效显著高,若干新光电池步产业化。光电系统效显著,智能维。太阳能热电效较大高,形全产业链集能力。

3点任务

进分布光和“光+应用 

🔹 大力进屋顶分布光电

🔹 拓展“光+综利用工程

🔹 创新分布光应用模

优化光电站布局并创新建设方

🔹 布局光电站

🔹 结电力外通建设太阳能电基地

(二)政策

1光三五规划(政(2016)4)。

2《自治区人民政府关自治区境护“三五规划的通知(政〔2017〕45)》:施“煤改电“煤改气和太阳能等清能改造,倡和鼓励使用太阳能生物能能等生能。

三薄膜太阳能电池产分

薄膜电池行业处展期,市场份远晶体硅电池,但未市场空间巨大,全光电产业的速展引了全多晶硅供应的续紧缺,严的制约了晶体硅电池产业的展,晶体硅电池业之间的抢料和价格争也之加剧。

图1  2011年—2017年

全薄膜太阳能电池的产能和产(MW)

资料:公开资料智研咨询整

薄膜电池具有料充裕能耗本相对廉的优势。近年,全薄膜太阳能电池的产能和产都有程度的长,薄膜电池行业悄然兴起。

四薄膜太阳能电池市场分

薄膜电池料消耗少制备能耗组件生产在一个车间内完,本优势显。如薄膜电池组件效晶硅电池相差无几,其性价比将是无比拟的。在柔性衬底上制备的薄膜电池,具有曲折摔碰轻弱光性能好等优势,将的应用景将会更加广阔。加之光建筑一体化等分布光的应用,根中国产业信网预测,预计在未3到5年内,薄膜电池将30%以上的市场份。

根国市场研究机(AlliedMarketResearch)布的2017年—2023年薄膜太阳能电池市场的最新报告显示,2016年薄膜太阳能电池市值达到了114.21亿元,预计2023年该市场价值将达到395.12亿元,2017年—2023年以19.4%的年长长。

图2 2017年全薄膜太阳能电池

市场份比

资料:公开资料智研咨询整

晶硅太阳能电池约市场份90%;薄膜太阳能电池市场份约10%,其中碲化镉市场份约4%,铜铟镓硒约市场份3%。其他薄膜电池如军工领域应用较多的砷化镓目无法规模化的钙钛矿等太阳能电池市场份约3%。碲化镉目90%的市场由国薄膜电池制造商First Solar断。

五主薄膜太阳能电池业

业看,全薄膜电池产主集中在以CdTe电池为代表的FirstSolar,以CIGS电池为代表的SolarFrontier和以硅基薄膜为代表的汉能股公。

根中国产业信网资料显示,3家公产约全薄膜电池产的70%。根中国光行业会数显示,3家公2016年产能全主薄膜太阳能电池总产能的80%。

图3 全主薄膜电池生产商

资料:中国产业信网

图4 全著薄膜电站

资料:中国产业信网

数:中国光行业会

资料: 产业研究院

薄膜太阳能电池行业展考

(一)展存在的问题

1补贴资金存在较大缺

光市场规模快速扩大和生能附加收足,补贴资金缺越越大。截止2016年底,生能附加资金缺已达到520亿元。多数光电项目难以时拿到补贴,加了全产业链资金本,特别是光业以民业居多且业务一,资能力较弱,市场一旦出波动有能给行业带巨大冲击。

2光项目弃光电严

西北地区电较为严,新疆甘肃地区2016年弃光分别达到31%和30%。弃光因素包括社会体制机制等方问题,一是当地光电站规模管处无状,电电网规划调;二是当地新常的影,用电负长缓慢甚至下;三是利益关系的影,生能优先电政策难以全;四是活调节电足,电网系统调峰能力严足;五是跨跨区输电通足,难以在更大范围消纳。(所谓弃光就是光电站的电大电力系统最大传输电+负消纳电。弃光=光电站的电-电力系统最大传输电-负消纳电/光电站的电)

3标准体制建设

光产业标准体系尚全,标准制修订进展较慢且产业有所脱节。部分行标由存在归交问题,立项效。国际标准化工作时间长任务,需投入大的时间费,业骨干技术专家难以投入大精力到标准化工作中,导致部分国家标准转。团体标准上为国家标准或行业标准的通尚确,也尚未被地方政府列为支对象,业积性高。此外,知识产护强,业知识产维本较高,一定程度上也影业的研投入。

(二)展趋势

1扩大投资规模。

由近些年晶硅电池料本的以一系列新技术新工艺的使用,本高效的晶硅电池了光市场的大部分份,出短期利益以投资险的考,大部分投资者对当下投资薄膜电池度,而影了薄膜光电池在国内的国产化进程,过这样的状况今已有所改观。

2准柔性太阳能电池续力。

短时间内晶硅料的市场主导地难以撼动,钙钛矿碲化镉等薄膜太阳能电池应充分挥自身轻薄的优势,准柔性太阳能电池加强研。

3加强院作,加速科研产业化。

大积制备一直是薄膜太阳能电池产业化的一大瓶颈,由研投入大,仅科研院所难以施。国家相关部门应鼓励业进共进,加速科研验室走生产车间,出适应市场需求的产,并形规模化生产。

七太阳能电池行业分

(一)太阳能资概述

太阳能资的分布地的纬度海拔高度自然地状况和气候件有关。我国太阳能资丰富的国家之一,全国总积2/3以上地区年日照时数大2000h,根中国气象局能太阳能评估中心的国内太阳能资地区分类法,共分5类,其中:

(二)薄膜太阳能电池展状

2012年,被国家能局批确立为全国首个新能综示范区之,太阳能料和装备制造业步入了快速展阶段。目,已建包括硅石工业硅多晶硅太阳能电池组件太阳能电站等为一体的完整产业链。网上资料显示,地方光项目中,多晶硅晶硅项目然较大比,薄膜太阳能电池展较缓。

1大力展太阳能电

《能展“三五规划》按照集约化园区化规模化展的则,统筹土地资和市场消纳,点规划建设池海心中中红寺堡铜峡东红墩等10大光园区,统一布局建设园区基础设施,统一资置和准入标准,以光产业展带动其它领域投资长,集中培育一批百亿元的龙头业,使之为产业展改创新的头兵。支技术路线的太阳能热电,建设太阳能光热电示范工程。扩大“光+多元化利用,鼓励在工业园区大公共建筑民用宅屋顶农业大棚建设分布光电,进光设施农业畜牧养殖水产开防沙治沙生旅游一体化展。加快施光扶贫工程。到2020年,争光电规模达到1000万瓦以上,形亿光产业集群,并为带动和促进自治区展的新引。

2光扶贫标准化建设

光扶贫是2014年由国家扶贫和能局出的大产业精准扶贫方之一,自治区共有8个和3个外生移民点采用屋顶分布光电系统建设方开展首批扶贫工程。2017年10月14日,自治区质技术监局在我区首批光扶贫工程点之一的永闽镇隆,布了关光扶贫工程的三个地方标准(《光扶贫电站关键设备》《光扶贫电站施工规范》和《光扶贫电站验收规范》),填补了国内光扶贫标准的空白

3市太阳能电情况

🔹 银市太阳能电情况

银市改委项目资料显示情况:截止2017年上年,银市共建在建规划建设光项目50个,建设规模1118万瓦,投资约108.82亿元。

🔹 中市太阳能电情况

积抢抓国家鼓励新能产业展机,大力展新能制造业,引进了银阳隆基硅创能江建设钢等一批骨干业,形了1.5万晶硅1万多晶硅300兆瓦电池组件800兆瓦机制造的产能,了工业硅—(多)晶硅—切片—太阳能电池组件—光电站的新能全产业链展。注本地自然资能开,形以中沙漠光产业园中石空光产业园为代表的光产业集中展区和以中香山海山为代表的电集中展区。目,已有40余家新能电业户中,为工业展的一个长。

🔹 忠市

①全最大的高性能太阳能产制造商之一晶澳太阳能(纳斯达克:JASO,以下简称“晶澳)在池的500MW太阳能组件生产基地正开工建设。

该500MW太阳能组件项目为晶澳太阳能在国内西北地区首个生产基地,主用晶澳高效晶硅多晶硅太阳能组件的全自动化生产制造。该项目总投资1.85亿元,已完期项审批手续和设计工作。项目全部投产,预计年销售收入20亿元人民,解决新就业岗500余人。

②汉能忠太阳山薄膜电电站忠市太阳山开区新能产业园内,东池约85km,西北忠市约68km,西心约70km。

目完工的一期项目装机容20MWp,地1541亩,2012年12月20日正并网电,投产年电约为3200.29万度,相当年节标准煤3461,少二氧化碳放25238。电站所采用的太阳能电池组件,是汉能拥有自主知识产的薄膜太阳能电池产,它能耗无污染,弱光电性好,在本上有优势,符大规模地薄膜电电站的展趋势。

忠市太阳山地区,地势平整开阔,交通件便利,空气净度优良,日照射强度较好,年日照时数达到3000时左,水平年平日照4.56kWh//day,相当6998.40MJ/,国家二类光射地区,自然境上适展太阳能;时太阳山开区是以电薄膜电新能为主的移民开区,耕地少,土地本,电网输出线路达,给新能展供便利件。

(三)薄膜太阳能电池展考

太阳能富集地区,太阳能光开规模超过2000万瓦,地区通过把光电扶贫攻新农建设和改善民生相结,加强技术广应用,并得了一定的绩。隆基硅料有公等业在太阳能电池行业中扮演角色,在已步形一矿石到光电的完整产业链。产业链优势步体,一定程度上弱化了地处西北带交通便利等劣势。晶硅太阳能电池行业展迅速,但薄膜太阳能电池展相对足。

根目地区光项目显示,大多项目建设基础是沙土等承性能较好的承载物上,对太阳能电池组的求高。而薄膜太阳能电池组件的轻巧活性在此类项目中,优势显,况且目的薄膜太阳能电池相对展熟的晶硅太阳能电池而言,本相对较高。时,由太阳能电入网的相关制,本地的光电已呈饱和之势。

目,大规模商用的太阳能电池中,晶硅太阳能电池转化约25%,多晶硅太阳能电池转化约19%,商用薄膜太阳能电池根质,大多转化在6%15%之间。而用在新能汽车中的砷化镓薄膜太阳能电池,转化高达30%左。薄膜太阳能电池用在对电池求严格的领域,如新能汽车建筑物外墙和屋顶便充电设备户外动等,在这些领域,薄膜太阳能电池具有晶硅电池所具有的优势。

新能相关行业旅游等行业的快速展是薄膜太阳能电池行业在自治区展的契机,但就本和整体使用效而言,晶硅太阳能电池是主,薄膜太阳能电池在短期内很难围,在展薄膜太阳能电池相关产业,还需等待薄膜太阳能形较为朗的市场境之,行投资建设。

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