薄膜太阳能电池市场——全球行业规模、份额、趋势、机遇和预测，按类型（碲化镉、非晶态薄膜硅、铜铟镓硒、微晶串联电池、薄膜多晶硅、其他）、按安装（并网、离网）、按最终用户（住宅、商业、公用事业）、按地区和按竞争进行细分，2019 年至 2029 年预测

市场概览

2023 年全球薄膜太阳能电池市场价值为 126.8 亿美元，预计在预测期内将实现强劲增长，到 2029 年的复合年增长率为 9.56%。

关键市场驱动因素

技术进步与创新：

推动全球薄膜太阳能电池市场发展的关键驱动因素是薄膜光伏领域不断涌现的技术进步和创新。技术进步一直是提高薄膜太阳能电池效率、灵活性和成本效益的催化剂。传统薄膜技术，如非晶硅 (a-Si) 和碲化镉 (CdTe)，已经让位于更先进的材料，如铜铟镓硒 (CIGS) 和新兴技术，如钙钛矿薄膜电池。

尤其是 CIGS，由于其更高的转换效率和灵活性而备受瞩目。研究人员和制造商正积极致力于开发新型沉积技术、探索串联电池配置和优化材料，以提高薄膜太阳能电池的整体性能。这些技术突破有助于扩大市场，使薄膜技术与传统晶体硅光伏技术相比更具竞争力，吸引投资者，并促进整个太阳能行业的创新。

应用灵活性和多功能性：

薄膜太阳能电池固有的灵活性和多功能性是其全球市场增长的重要驱动力。与传统的刚性晶体硅太阳能电池不同，薄膜技术可以沉积在柔性和轻质基板上，从而开辟了传统太阳能电池板以外的多种应用。这种灵活性使得薄膜太阳能电池能够集成到各种表面和结构中，包括建筑一体化光伏 (BIPV)、曲面甚至可穿戴设备。

薄膜太阳能技术提供了刚性太阳能电池板无法实现的设计可能性，可无缝集成到各种环境中。这种多功能性吸引了建筑师、城市规划师和寻求创新且美观的太阳能解决方案的行业。因此，薄膜太阳能电池可用于 BIPV 项目、太阳能窗和便携式太阳能设备，推动市场扩张和各个领域的采用。

成本竞争力和规模经济：

成本竞争力是推动全球薄膜太阳能电池市场增长的重要驱动力。薄膜技术具有固有的成本优势，特别是在材料利用率和制造工艺方面。半导体材料薄层的沉积需要的原材料较少，有助于节省成本。此外，与晶体硅技术相比，薄膜太阳能电池的制造工艺能耗更低。

此外，随着制造能力的提高，该行业受益于规模经济。薄膜生产设施的可扩展性使制造商能够通过高效的大规模制造实现成本降低。随着行业的成熟和产量的提高，薄膜太阳能电池的每瓦成本持续下降，使其在全球太阳能市场上的竞争力日益增强。这种成本竞争力使薄膜技术成为公用事业规模太阳能项目、离网应用和成本考虑至关重要的地区的一个有吸引力的选择。

环境可持续性和能源转型目标：

全球对环境可持续性的重视和对雄心勃勃的能源转型目标的追求是采用薄膜太阳能技术的强大驱动力。随着世界各国致力于减少碳排放并增加可再生能源在能源结构中的比重，薄膜太阳能电池成为清洁能源转型的重要组成部分。与传统的晶体硅方法相比，与某些薄膜技术（如 CIGS）相关的制造工艺具有较低的碳足迹。

薄膜太阳能电池符合可持续发展目标，不仅是因为它们在生产过程中对环境的影响较小，而且还因为它们有可能重新利用现有结构。薄膜技术的灵活性允许使用太阳能解决方案改造现有建筑，促进可持续的城市发展。旨在实现碳中和并减少对化石燃料依赖的政府、企业和社区越来越多地将薄膜太阳能技术作为一种可行且环保的能源。

新兴经济体的市场扩张：

全球薄膜太阳能电池市场正在向新兴经济体大幅扩张，其驱动因素包括能源需求增加、政府优惠政策以及对分散和离网电力解决方案的需求。新兴经济体经常面临空间有限的挑战，因此薄膜太阳能电池的灵活性和轻便性使其成为空间受限应用的有利选择。

新兴经济体的政府举措、激励措施和补贴在鼓励采用太阳能方面发挥着关键作用，而薄膜技术是重点。薄膜太阳能电池能够提供经济高效且用途广泛的解决方案，因此对于寻求快速部署太阳能基础设施的国家来说具有吸引力。在阳光充足的地区，薄膜技术成为解决能源获取挑战的可行且可扩展的选择，有助于经济发展并增强新兴市场的能源系统的弹性。

主要市场挑战

竞争格局和市场份额动态：

全球薄膜太阳能电池市场面临着巨大的挑战，即如何在竞争激烈的市场中生存，如何应对传统晶体硅光伏技术主导的市场份额动态。虽然薄膜太阳能电池具有灵活性和较低的制造成本等独特优势，但它们仍然与硅基太阳能技术成熟的市场地位相抗衡。单晶硅和多晶硅太阳能电池的高效率水平促进了它们的广泛应用，这使得薄膜技术很难获得相当大的市场份额。

此外，硅太阳能电池制造商实现的规模经济使成本不断降低，缩小了薄膜技术的历史成本优势。在这种背景下，薄膜太阳能电池市场必须解决认知和市场定位挑战，以展示其竞争优势。有效的营销策略、技术创新和战略合作伙伴关系对于薄膜太阳能电池制造商获得吸引力和建立更大的市场地位至关重要。

效率和性能挑战：

薄膜太阳能电池市场面临的持久挑战之一是效率和性能。虽然薄膜技术具有灵活性和适用于各种应用等优势，但与晶体硅太阳能电池相比，它们传统上表现出较低的能量转换效率。提高薄膜太阳能电池的效率对于增强其竞争力和扩大其适用性至关重要。

研究人员和制造商正积极致力于开发下一代薄膜技术，包括串联太阳能电池和钙钛矿基薄膜，以应对效率挑战。串联太阳能电池尤其有望通过堆叠多层材料来捕获更宽光谱的阳光，从而实现更高的效率。然而，实现可扩展生产和保持长期稳定性仍然是这些技术实现商业可行性所需要克服的挑战。

材料可用性和环境影响：

薄膜太阳能技术通常依赖于稀有且在某些情况下对环境敏感的材料。例如，碲化镉 (CdTe) 薄膜太阳能电池使用镉，这种材料因其毒性而引起环境问题。这引发了人们对薄膜技术的环境影响和可持续性的质疑，尤其是在大规模部署时。

薄膜太阳能电池市场面临着寻找丰富、无毒且环保的替代材料的挑战。材料科学的创新和替代化合物的探索对于缓解与某些薄膜技术相关的环境问题至关重要。此外，解决薄膜太阳能电池的报废处置和回收方法对于确保这些产品的可持续生命周期至关重要。

技术和制造复杂性：

薄膜太阳能电池制造涉及复杂的工艺，包括沉积技术、分层材料和确保大面积的均匀性。挑战在于优化这些流程以实现成本效益和可扩展性。薄膜生产的技术复杂性可能导致更高的初始资本成本和运营挑战，从而影响薄膜太阳能技术的整体竞争力。

此外，在大型生产设施中保持一致的质量和性能也是一个挑战。制造工艺的变化会影响薄膜太阳能电池的可靠性和耐用性。应对这些挑战需要持续的研究和开发工作，以简化制造流程、加强质量控制措施并优化生产技术。

市场认知和风险规避：

市场认知和风险规避是薄膜太阳能电池市场面临的重大挑战，尤其是与传统晶体硅技术的可靠性相比。薄膜太阳能技术有时被视为相对新颖或未经证实，导致投资者、项目开发商和最终用户产生一定程度的风险规避。

克服这些挑战需要齐心协力，向市场宣传薄膜太阳能技术的进步、优势和可靠性。案例研究、性能数据和成功实施可以在改变认知和建立对薄膜太阳能电池耐用性和长期可行性的信心方面发挥关键作用。建立成功安装的记录并展示薄膜技术在各种应用中的适应性是克服市场怀疑和促进更广泛接受的重要步骤。

主要市场趋势

技术进步推动效率提升：

全球薄膜太阳能电池市场正在见证一个重大趋势，即技术进步旨在提高薄膜太阳能电池的效率和性能。非晶硅 (a-Si) 和碲化镉 (CdTe) 等传统薄膜技术为铜铟镓硒 (CIGS) 和钙钛矿薄膜电池等新兴技术铺平了道路。尤其是 CIGS 薄膜，因其更高的转换效率和灵活性而备受关注。研究人员和制造商正在投入大量资金进行研发，以提高薄膜太阳能电池的转换效率，使其与传统硅基光伏技术相比更具竞争力。这一趋势的标志是材料科学、沉积技术和串联电池配置方面的突破。

串联太阳能电池的采用日益广泛：

全球薄膜太阳能电池市场的一个显著趋势是串联太阳能电池的采用日益广泛。串联太阳能电池涉及将多层薄膜材料堆叠在一起，以捕获更宽的阳光光谱并提高整体能量转换效率。这种方法允许制造商优化不同材料的性能，结合每层的优势。与单结电池相比，串联太阳能电池已证明具有实现更高效率水平的潜力。研究界正在积极探索各种薄膜材料组合，例如钙钛矿-硅串联电池，以实现商业上可行且高效的串联配置。串联太阳能电池的采用有望在提升薄膜技术在更广阔的太阳能市场的竞争力方面发挥关键作用。

越来越关注柔性和轻质基板：

薄膜太阳能电池市场的一个显著趋势是越来越重视柔性和轻质基板。传统的晶体硅太阳能电池是刚性的，通常需要沉重而刚性的支撑结构。相比之下，薄膜太阳能电池具有灵活性，可以在塑料或金属箔等轻质柔性基板上制造。这种灵活性使薄膜太阳能电池能够集成到各种应用中，包括建筑一体化光伏 (BIPV)、可穿戴设备和曲面。制造商正在探索创新基板，以提高薄膜太阳能电池的适应性和多功能性，扩大其在不同行业中的潜在使用案例。

对建筑一体化光伏 (BIPV) 的兴趣日益浓厚：

薄膜太阳能电池市场正经历着建筑一体化光伏 (BIPV) 采用的上升趋势。BIPV 涉及将太阳能电池板无缝集成到建筑结构中，既可用作能源发生器，又可用作建筑元素。薄膜太阳能电池具有灵活性和轻质特性，非常适合 BIPV 应用。这一趋势与对可持续且美观的、可产生清洁能源的建筑解决方案日益增长的需求相一致。建筑师和建筑公司越来越多地将薄膜太阳能技术融入建筑设计中，从而催生了太阳能集成外墙、窗户和屋顶材料。将太阳能电池集成到建筑元素中代表了在城市环境中广泛采用薄膜技术的有希望的途径。

新兴经济体的市场扩张：

全球薄膜太阳能电池市场正见证着向新兴经济体扩张的趋势。随着太阳能作为一种可行且可持续的能源日益受到重视，亚洲、非洲和拉丁美洲的国家越来越多地投资太阳能基础设施，为薄膜技术创造了新的机会。新兴经济体通常面临与空间限制相关的挑战，可能会发现薄膜太阳能电池更适合空间有限的应用。此外，一些薄膜技术较低的制造成本使其在成本效益是关键因素的市场中具有吸引力。新兴经济体的政府正在实施激励措施和补贴等支持性政策，以鼓励部署薄膜太阳能解决方案。这一趋势标志着太阳能的全球民主化，薄膜技术在为更广泛的市场提供可访问且价格合理的太阳能解决方案方面发挥着至关重要的作用。

细分洞察

类型洞察

铜铟镓硒细分

推动 CIGS 占据主导地位的关键因素之一是其卓越的效率水平，可与传统晶体硅太阳能电池相媲美，在某些情况下甚至超越传统晶体硅太阳能电池。通过研发努力，CIGS 薄膜技术的效率稳步提高，使其成为公用事业规模太阳能项目和分布式太阳能应用的有力选择。

CIGS 薄膜太阳能电池的灵活性和适应性有助于其占据主导地位。与刚性晶体硅电池不同，CIGS 薄膜技术可以沉积在柔性和轻质基板上，从而实现更大的设计自由度并集成到各种表面中。这种灵活性有利于应用于建筑一体化光伏 (BIPV)、太阳能一体化外墙，甚至弯曲或不规则结构，扩大了 CIGS 技术的有效应用范围。

CIGS 薄膜太阳能电池的制造工艺已证明具有可扩展性，能够实现大规模生产，具有成本效益的规模经济。成本竞争力的潜力使 CIGS 成为一种商业上可行的选择，尤其是在制造技术的进步不断降低生产成本的情况下。

安装见解

并网部分

促成并网安装占据主导地位的主要因素之一是薄膜太阳能技术与现有电力基础设施的无缝集成。并网系统使电力能够直接、连续地流入公用电网，确保稳定可靠的电力供应。这种整合促进了薄膜太阳能电池在住宅、商业和工业环境中的广泛应用，支持向更可持续和分布式能源发电模式的过渡。

并网部分特别适合城市环境和已建立公用电网的地区，在这些地区，可以随时利用或分配太阳能来满足当地的能源需求。并网装置的可访问性和可靠性使其成为电力消耗高和电网互联地区的一个有吸引力的选择。

并网装置符合实现电网稳定性和解决可再生能源间歇性的更广泛目标。薄膜太阳能电池集成到并网系统中后，有助于实现更平衡、更可靠的电力供应，帮助满足社区和行业的能源需求而不中断。

并网装置的经济可行性也对其占据主导地位起着至关重要的作用。政府和公用事业公司通常通过上网电价和其他金融机制来激励太阳能并入电网。这些激励措施使得并网安装对个人太阳能用户和大型太阳能项目都具有经济吸引力，从而促进了对薄膜太阳能技术的投资和部署。

区域见解

支持性政府政策和激励措施在促进亚太地区薄膜太阳能行业发展方面发挥了关键作用。中国、印度和日本等国的政府已实施可再生能源目标、上网电价和财政激励措施，以促进太阳能技术的采用。这些政策为投资创造了有利的环境，并鼓励在公用事业规模项目和分布式太阳能装置中部署薄膜太阳能电池。

受快速城市化、工业化和人口增长的推动，亚太地区的能源需求激增。薄膜太阳能技术的多功能性和灵活性使其适用于从大型太阳能发电场到屋顶安装和离网解决方案等各种应用。薄膜太阳能电池对不同环境的适应性使其成为满足充满活力和广阔的亚太市场能源需求的战略选择。

最新发展

• 2023 年 4 月，Ascent Solar Technologies 收购了 Flisom AG 在苏黎世的设备，创造了新的收入来源，将制造能力提高了三倍，并在国际上扩张。此举符合欧洲和亚洲政府通过立法提高太阳能生产和国内制造能力的努力。

主要市场参与者

• First Solar, Inc.
• Solar Frontier Europe GmbH
• HanwhaCorporation
• JA Solar Technology Co., Ltd.
• Canadian Solar Inc.
• Ascent Solar Technologies, Inc.
• Oxford Photovoltaics Ltd.
• Sharp Corporation
• Kaneka corporation
• 3M Company