2021年中國薄膜太陽能電池發(fā)展概況分析

薄膜太陽能電池具有衰減低、重量輕、材料消耗少、制備能耗低、適合與建筑結(jié)合（BIPV）等特點(diǎn)，目前能夠商品化的薄膜太陽能電池主要包括銅銦鎵硒（CIGS）、碲化鎘（CdTe）、砷化鎵（GaAs）等。

全球碲化鎘薄膜電池實(shí)驗(yàn)室效率紀(jì)錄達(dá)到22.1%，組件實(shí)驗(yàn)室效率達(dá)19.5%左右，產(chǎn)線平均效率為15-18%；銅銦鎵硒（CIGS）薄膜太陽能電池實(shí)驗(yàn)室效率紀(jì)錄達(dá)23.35%，組件實(shí)驗(yàn)室效率達(dá)19.64%左右，組件產(chǎn)線平均效率為15-17%。

2018-2021年全球碲化鎘、銅銦鎵硒薄膜電池實(shí)驗(yàn)室效率 

資料來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)、智研咨詢整理

相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《2022-2028年中國碲化鎘薄膜太陽能電池行業(yè)市場全景調(diào)研及戰(zhàn)略咨詢研究報(bào)告》

1、CdTe薄膜太陽能電池/組件轉(zhuǎn)換效率

2021年，我國小面積CdTe電池（<1cm²）實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率約20.5%。CdTe組件（面積為1200×600mm²）量產(chǎn)最高轉(zhuǎn)換效率為16.6%，量產(chǎn)平均轉(zhuǎn)換效率為15.3%，較2020年提升了0.2個(gè)百分點(diǎn)，2022年有望達(dá)到16.5%。

2021-2030年國內(nèi)CdTe薄膜太陽能電池/組件轉(zhuǎn)換效率變化趨勢 

資料來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)、智研咨詢整理

2、CIGS薄膜太陽能電池/組件轉(zhuǎn)換效率

2021年，我國玻璃基CIGS小電池片（≥1cm²孔徑面積）實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率為22.92%。量產(chǎn)的玻璃基CIGS組件（面積為1200×600mm²）最高轉(zhuǎn)換效率約17.6%，平均轉(zhuǎn)換效率（面積為1200×600mm²）已提升至16.5%。柔性CIGS小電池片（≥1cm²孔徑面積）實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率為21%，柔性CIGS組件（≥0.5m²開口面積）最高轉(zhuǎn)換效率為18.6%，量產(chǎn)平均轉(zhuǎn)換效率16.3%。

2021-2030年國內(nèi)CIGS薄膜太陽能電池/組件轉(zhuǎn)換效率變化趨勢 

資料來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)、智研咨詢整理

3、Ⅲ-Ⅴ族薄膜太陽能電池轉(zhuǎn)換效率

Ⅲ-Ⅴ族薄膜電池由于能隙與太陽光譜匹配較適合，具有較高的理論效率，主要應(yīng)用于空間高效太陽電池，目前主流技術(shù)是金屬有機(jī)化合物氣相外延（MOCVD），及襯底剝離轉(zhuǎn)移技術(shù)。2021年，雙結(jié)電池實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)32.8%，三結(jié)電池的研發(fā)平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到36%。

2021-2030年國內(nèi)Ⅲ-Ⅴ族薄膜太陽能電池轉(zhuǎn)換效率變化趨勢 

資料來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)、智研咨詢整理

4、鈣鈦礦太陽能電池轉(zhuǎn)換效率

目前，小電池片實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率為24.8%，玻璃基小組件最高轉(zhuǎn)換效率為21.4%（19.32cm²）。處于小規(guī)模試驗(yàn)線量產(chǎn)階段的玻璃基組件中試最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)到17%，實(shí)驗(yàn)室柔性組件最高轉(zhuǎn)換效率為20.2%（12.1cm²）。

2021-2030年國內(nèi)鈣鈦礦太陽能電池轉(zhuǎn)換效率變化趨勢 

（文章來源：行業(yè)研究）