太阳能电池又称为“太阳【yáng】能芯片”或“光【guāng】电【diàn】池”,是【shì】一【yī】种利用太阳光直接发电【diàn】的光电半导体薄片【piàn】。它只要被满足一定照【zhào】度条件的光照【zhào】到,瞬间【jiān】就可【kě】输出电压及在有回【huí】路的情况下【xià】产生【shēng】电流。在物理学上称【chēng】为太阳【yáng】能光【guāng】伏(Photovoltaic,缩写为PV),简【jiǎn】称光伏。

薄膜太阳能电池可【kě】以使用在价【jià】格低【dī】廉的【de】陶瓷、石【shí】墨【mò】、金属片等不【bú】同材料当基板来【lái】制造【zào】,形成可产生【shēng】电压的薄膜【mó】厚度仅需数【shù】μm,目前转换【huàn】效率最高【gāo】可以达13%。薄【báo】膜【mó】电池太阳电池除了【le】平面之外,也【yě】因为具有可挠性可以制作成非平面构造其应用范【fàn】围大,可【kě】与建筑物【wù】结合或是变成建【jiàn】筑体的一部【bù】份【fèn】,应用非常广泛。

太阳能【néng】电【diàn】池【chí】是通过光【guāng】电效应或者光化学效应直接把光能转化【huà】成【chéng】电能的装置。以【yǐ】光电效应【yīng】工作的薄【báo】膜式太阳【yáng】能电池【chí】为主【zhǔ】流,而以光化学效【xiào】应工作的实施太阳能电池则还处【chù】于萌芽阶段。

太阳【yáng】能电池按【àn】结晶状态可分【fèn】为结【jié】晶系薄膜式和非【fēi】结晶系薄膜式(以下表示为a-)两大类,而前者【zhě】又分【fèn】为【wéi】单结晶形和多结【jié】晶形。

按【àn】材料可分为硅薄膜形、化合物【wù】半【bàn】导体【tǐ】薄膜形和有机膜【mó】形【xíng】,而化合物半【bàn】导体薄膜形又分为非结晶【jīng】形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP等)、ⅡⅥ族(Cds系)和磷【lín】化锌【xīn】 (Zn 3 p 2 )等。

太阳能电池【chí】根据【jù】所用材料的不同,太阳能电池【chí】还可分为:硅太阳能电池、多元化【huà】合【hé】物薄膜太阳能电池【chí】、聚合物多层修饰电极型太阳能电池【chí】、纳米晶【jīng】太阳能电【diàn】池、有机太阳能电池、塑【sù】料【liào】太阳能电池,其中硅【guī】太阳能电池是【shì】发展最成熟的,在应用【yòng】中居主【zhǔ】导【dǎo】地位【wèi】。

博【bó】思数【shù】据发【fā】布的【de】《2017-2022年【nián】中国薄膜太【tài】阳能电池市场监测及投资前景研究报告》,2015年【nián】全球薄膜太阳能电池的产能约为【wéi】9.3GW,产量【liàng】约为4.4GW(图。按技术【shù】划分【fèn】,2015年硅基【jī】薄膜【mó】电池的产能占比为38%,铜铟镓硒薄【báo】膜电池的【de】产能占比为27%,碲化【huà】镉薄【báo】膜电池的产能占【zhàn】比为【wéi】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,中【zhōng】国薄膜太阳能电池产【chǎn】量增长【zhǎng】较快,主要是【shì】2008年投产企业较【jiào】多,众多薄膜太阳能电池企业生产步入正【zhèng】常轨道【dào】。2009年,中国薄膜太阳能【néng】电池产量达【dá】263MW;2010年,中国【guó】薄膜电池【chí】产量为380MW,同比增长44.5%;2011年,中国【guó】薄膜太【tài】阳【yáng】能【néng】电池产量达565MW。2012年中国薄膜【mó】太阳能电池产【chǎn】量为400MW;2013年中国薄【báo】膜太阳能电池产量达到了260MW,2014年【nián】中国薄膜太阳能电【diàn】池产量达到【dào】了300MW,2015年【nián】中国薄膜太阳能电池【chí】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

薄膜电池【chí】行业处于【yú】发【fā】展初期,市场份额【é】远低于晶体【tǐ】硅电池,但未【wèi】来市场【chǎng】空间巨大,全球光伏发电产业的飞速发展引【yǐn】发了【le】全球【qiú】多晶【jīng】硅【guī】供【gòng】应的持续紧缺【quē】,严【yán】重的制约了晶体硅电池产业的发展,晶体【tǐ】硅电池企业之【zhī】间的抢【qiǎng】料和价【jià】格竞争也随之【zhī】加剧。与晶体硅电【diàn】池【chí】相比,薄膜【mó】电池具有原材料充裕、能耗小、成本相对低廉的优【yōu】势,薄膜电池行业悄【qiāo】然【rán】兴起【qǐ】。