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不同技術(shù)路線薄膜太陽(yáng)能電池效率發(fā)展情況

根據(jù)NREL（美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室）公布的數(shù)據(jù)，目前薄膜電池已發(fā)展出十幾種技術(shù)路線，其中發(fā)展勢(shì)頭最好的有碲化鎘（CdTe）、銅銦鎵硒（CIGS）、染料敏化電池和非晶硅電池。根據(jù)NREL的最新統(tǒng)計(jì)，上述幾種電池的實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率已分別達(dá)到22．1％、23．4％、12．3％和14．0％。作為對(duì)比，晶硅電池的實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率為47．1％。目前CdTe、CIGS和非晶硅電池均已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，染料敏化電池的進(jìn)程相對(duì)落后。

值得一提的是，近年來(lái)鈣鈦礦電池（Perovskite Solar  Cell，PSC）異軍突起，作為一種問(wèn)世僅10年的新路線，其實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率已達(dá)29．1％，發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他電池，已經(jīng)成為光伏電池研究領(lǐng)域最閃亮的明星。

注：NREL尚未公布2020年最新數(shù)據(jù)。

薄膜太陽(yáng)能電池占太陽(yáng)能電池份額較小 以CdTe為主

經(jīng)過(guò)40多年的發(fā)展，目前全球薄膜電池的年出貨量也達(dá)到GW量級(jí)，成為光伏市場(chǎng)的重要補(bǔ)充。根據(jù)CPIA的統(tǒng)計(jì)，2019年晶體硅太陽(yáng)能電池依然是太陽(yáng)能電池的主導(dǎo)產(chǎn)品，其產(chǎn)量占全部太陽(yáng)能電池產(chǎn)量的比重為95．37％，薄膜電池產(chǎn)量占全部太陽(yáng)能電池產(chǎn)量的4．63％。

從產(chǎn)量動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)來(lái)看，1980年代由于硅基薄膜電池的興起帶動(dòng)薄膜電池市場(chǎng)份額一度超過(guò)30％，但隨著硅基薄膜技術(shù)路線遇到瓶頸，1990年代薄膜電池的總體份額持續(xù)滑落，2004年之后First  Solar推動(dòng)CdTe電池快速產(chǎn)業(yè)化，將市場(chǎng)份額再度推升至15％以上，隨后由于多晶硅價(jià)格的崩盤(pán)大幅降低晶硅電池成本，近年來(lái)薄膜電池的份額再度萎縮。

根據(jù)CPIA的統(tǒng)計(jì)，2019年，由于First  Solar公司碲化鎘薄膜太陽(yáng)膜電池產(chǎn)量大幅增長(zhǎng)至5．7GW，全球三種主要薄膜太陽(yáng)能電池中，碲化鎘薄膜太陽(yáng)膜電池產(chǎn)量最大，占全部薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量的85．5％；其次是銅銦鎵硒薄膜太陽(yáng)能電池，占全部薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量的13．3％；非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池占全部薄膜太陽(yáng)能電池產(chǎn)量的1．2％。隨著技術(shù)的發(fā)展，新興太陽(yáng)能電池近年來(lái)也有所發(fā)展，但整體來(lái)看，目前還不具備規(guī)模。