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全球市场主要弱光型光伏电池商业化量产生产商包括PowerFilm, Panasonic, G24 Power, SOLEMS, Kaneka, 拓日新能, 创益太阳能, 深圳日月环太阳能, Ricoh, Fujikura, Exeger (Fortum)等,按收入计,2023年全球前四大厂商占有大约54.62%的市场份额。目前全球主要企业包括PowerFilm、Panasonic、Ricoh、Fujikura和Ambient Photonics等,2023年主要企业份额占比超过, 预计未来几年行业竞争将更加激烈,尤其在中国市场。
从产品类型方面来看,非晶硅太阳能电池占有重要地位,按收入计,2023年市场份额为78.52%,预计2030年份额将减少到67.10%。同时就应用来看,电子设备在2030年份额大约是71.97%,未来几年CAGR大约为7.78%。
非晶硅电池价格低廉,但是其转换效率低且光电转换效率容易随使用时间衰退,为了解决这一问题,研究人员在对钙钛矿电池进行探索,目前已经取得了重大突破,随着技术的不断攻破,钙钛矿太阳能电池量产已经近在咫尺,未来,钙钛矿太阳能电池将在市场上保持较高的增长。
随着5G时代的到来,届时将存在数量庞大的室内物联网设备。尽管大多数室内物联网设备是低功率产品,但它们通常是分布式的,且需要定期更换供电设备,这会导致成本增加和工作不便,而弱光型光伏电池正好可以解决这一难题。
目前,数十亿个连接互联网的设备正部署在办公室墙壁和天花板、商场、家庭、工厂的各个角落,以感应、监视并将数据传输到智能手机或远程服务器。
随着电子产品的激增,它们对电力的需求和对家用电池的需求也在不断增加,因此需要高效率且易于整合的能量收集装置,在获得电能和动力的同时最大限度地利用室内丰富的光照资源。
弱光型光伏电池市场动态-驱动因素
Driver 1: 室内互联网设备的快速发展
目前,数十亿个连接互联网的设备正部署在办公室墙壁和天花板、商场、家庭、工厂的各个角落,以感应、监视并将数据传输到智能手机或远程服务器。随着电子产品的激增,它们对电力的需求和对家用电池的需求也在不断增加。
Driver 2: 技术突破
晶硅电池理论转换效率极限为29.43%,多年来产业界对这一上限的闯关屡次未果。相比之下,单结钙钛矿电池的理论效率极限为33%,全钙钛矿叠层电池理论效率高达45%,目前已有部分公司在此研究上取得突破,初步具备了量产能力。
Drier 3: 政策陆续出台助力产业发展
钙钛矿太阳能电池获国家认可,钙钛矿太阳能电池契合行业降本增效主旋律,国家政策助力产业发展。钙钛矿太阳能电池作为第三代新型太阳能电池,具有高转换效率、低成本、应用场景广泛等优势,契合光伏行业降本增效的主旋律,获得了国家的认可。
弱光型光伏电池市场动态-阻碍因素
Restraint 1: 安全风险
由于制程简易、转换效率不断提升,近年来钙钛矿太阳能颇受关注,不过这项技术尚未规模商业化,其中一项原因是因为该种太阳能含有重金属铅。为了保证安全性,目前还需要进行大量研究探索,暂时无法进行商业化量产。
Restraint 2: 技术不成熟
钙钛矿本身的稳定性低于晶体硅电池,因此需要产品的配方和工艺进行不断的改良,同时需要有良好的封装材料和封装技术来减少外界对于钙钛矿的影响,同时受到不同企业操作方法的影响,钙钛矿电池实际转化效率较理想值仍有巨大的提升空间。
Restraint 3: 竞争激烈
目前,非晶硅弱光型光伏电池企业主要由大型公司把控,其占据全球百分之八十以上的市场份额,已经趋于稳定,新进入者很难获得市场。钙钛矿太阳能电池布局的企业众多,竞争也十分激烈,需要有大量的资金投入研发来抢占市场。
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