Рынок перовскитных солнечных элементов — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по структуре (планарные перовскитные солнечные элементы, мезопористые перовскитные солнечные элементы), по продукту (жесткие перовскитные солнечные элементы, гибкие перовскитные солнечные элементы), по методу (метод решения, метод решения с помощью пара), по применению (умно

Обзор рынка

Глобальный рынок перовскитных солнечных элементов оценивался в 1,11 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, будет прогнозировать устойчивый рост в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 58,94% до 2029 года.

Ключевые драйверы рынка

Высокая эффективность и прирост производительности

Важным драйвером на рынке перовскитных солнечных элементов является стремление к высокой эффективности и приросту производительности. Перовскитные солнечные элементы продемонстрировали значительные улучшения в преобразовании солнечного света в электричество, превзойдя традиционные солнечные технологии. Потенциал для более высоких уровней эффективности привлекает значительные исследования и инвестиции, позиционируя перовскитные солнечные элементы как конкурентоспособное и многообещающее решение для возобновляемой генерации энергии.

Универсальность и адаптивность

Универсальность и адаптивность перовскитных материалов стимулируют инновации на рынке. Эти материалы можно легко манипулировать для формирования тонких пленок, что обеспечивает гибкость в проектировании и применении. Перовскитные солнечные элементы можно интегрировать в различные поверхности, включая гибкие и прозрачные подложки, расширяя их потенциальные области применения. Адаптируемость перовскитной солнечной технологии позиционирует ее как универсальное решение для различных отраслей промышленности, от встроенных в здания фотоэлектрических систем до носимой электроники.

Потенциал для недорогого производства

Потенциал для недорогого производства является значительным драйвером для рынка перовскитных солнечных элементов. В отличие от традиционных кремниевых солнечных элементов, перовскитные материалы можно обрабатывать при более низких температурах с использованием методов на основе растворов, что снижает производственные затраты. Исследователи и производители стремятся извлечь выгоду из этих преимуществ для создания экономически эффективных процессов изготовления, делая перовскитные солнечные элементы экономически конкурентоспособными и способствуя их широкому внедрению в секторе возобновляемых источников энергии.

Быстрый прогресс в исследованиях и разработках

Рынок перовскитных солнечных элементов выигрывает от быстрого прогресса в исследованиях и разработках (НИОКР). Постоянные достижения в области материалов, технологий изготовления и архитектуры устройств способствуют последовательному повышению производительности. Совместные усилия между академическими кругами, промышленностью и исследовательскими институтами приводят к прорывам, таким как повышение стабильности и бессвинцовые формулы. Динамичный характер исследований и разработок перовскитных солнечных элементов подпитывает оптимизм, привлекает инвестиции и позиционирует технологию как лидера в гонке за более эффективные и коммерчески жизнеспособные солнечные решения.

Растущие отраслевые партнерства и сотрудничество

Отраслевые партнерства и сотрудничество играют решающую роль в продвижении рынка перовскитных солнечных элементов вперед. Производители, научно-исследовательские институты и технологические компании все чаще формируют альянсы для объединения ресурсов, обмена опытом и ускорения разработки и коммерциализации перовскитной солнечной технологии. Такое сотрудничество способствует созданию более надежной и взаимосвязанной экосистемы, способствуя инновациям, сокращая время выхода на рынок и облегчая интеграцию перовскитных солнечных элементов в глобальную энергетическую инфраструктуру.

Основные проблемы рынка

Проблемы стабильности и долговечности

Значительной проблемой на рынке перовскитных солнечных элементов является решение проблем стабильности и долговечности. Перовскитные материалы подвержены деградации с течением времени, особенно в суровых условиях окружающей среды. Исследователи и производители активно работают над повышением стабильности перовскитных солнечных элементов, делая их более устойчивыми к таким факторам, как влажность, тепло и УФ-излучение, чтобы гарантировать долгосрочную производительность.

Масштабируемость и постоянство производства

Достижение масштабируемости и постоянства производства является ключевой задачей для рынка перовскитных солнечных элементов. Переход от лабораторного производства к крупномасштабному производству создает трудности в поддержании постоянного качества и производительности. Обеспечение воспроизводимости в процессах изготовления, контроль дефектов и оптимизация методов осаждения материалов являются критическими задачами, которые необходимо решить для обеспечения массового производства и коммерческой жизнеспособности.

Токсичность и воздействие на окружающую среду

Потенциальная токсичность некоторых материалов, используемых в перовскитных солнечных элементах, является проблемой для отрасли. Свинец, компонент некоторых формул перовскита, вызывает опасения по поводу окружающей среды и здоровья. Исследователи активно изучают альтернативы без свинца, но обеспечение экологической устойчивости перовскитных солнечных элементов остается проблемой. Баланс производительности с экологичностью имеет решающее значение для более широкого принятия и соответствия экологическим нормам.

Конкурентоспособность по стоимости и экономическая жизнеспособность

Конкурентоспособность по стоимости является существенной проблемой для рынка перовскитных солнечных элементов. Хотя технология продемонстрировала многообещающие улучшения эффективности, снижение производственных затрат и достижение экономической жизнеспособности в масштабе являются критическими препятствиями. Экономически эффективные методы синтеза, эффективное использование материалов и минимизация расходов на производство являются основными моментами для отрасли. Достижение паритета с традиционными солнечными технологиями имеет важное значение для более широкого принятия на рынке и интеграции в основные энергетические решения.

Стандартизация и сертификация

Установление общеотраслевых стандартов и сертификаций является проблемой на рынке перовскитных солнечных элементов. Отсутствие стандартизированных протоколов испытаний и процессов сертификации препятствует более широкому принятию перовскитной солнечной технологии. Разработка консенсуса по показателям качества, стандартам надежности и показателям производительности имеет решающее значение для завоевания доверия инвесторов, производителей и конечных пользователей. Усилия по стандартизации необходимы для обеспечения равных условий и облегчения интеграции перовскитных солнечных элементов в существующую солнечную инфраструктуру.

Основные тенденции рынка

Достижения в области материаловедения

Рынок перовскитных солнечных элементов является свидетелем тенденции непрерывного прогресса в области материаловедения. Исследования сосредоточены на разработке стабильных и масштабируемых перовскитных материалов, решении проблем, связанных с деградацией и экологической стабильностью. Эти достижения направлены на повышение производительности и долговечности перовскитных солнечных элементов, что делает их более коммерчески жизнеспособными и конкурентоспособными по сравнению с традиционными солнечными технологиями.

Повышенная эффективность и преобразование энергии

Заметной тенденцией на рынке перовскитных солнечных элементов является неустанное стремление к повышению эффективности и коэффициентов преобразования энергии. Исследователи и производители работают над оптимизацией состава и процессов изготовления для повышения эффективности перовскитных солнечных элементов. Эта тенденция соответствует цели отрасли по достижению более высокой выходной мощности, что делает перовскитные солнечные элементы более привлекательными для широкого коммерческого внедрения и интеграции в глобальный энергетический ландшафт.

Масштабирование производственных процессов

По мере развития рынка перовскитных солнечных элементов наблюдается тенденция к масштабированию производственных процессов. Предпринимаются усилия по переходу от лабораторного производства к более масштабному производству, что облегчает массовое производство перовскитных солнечных элементов. Эта тенденция имеет важное значение для удовлетворения растущего спроса на решения в области возобновляемой энергии и делает перовскитные солнечные элементы коммерчески жизнеспособными в больших масштабах.

Интеграция в тандемные солнечные элементы

Значительной тенденцией на рынке перовскитных солнечных элементов является исследование конфигураций тандемных солнечных элементов. Исследователи объединяют перовскитные солнечные элементы с другими фотоэлектрическими технологиями, такими как кремниевые солнечные элементы, для создания тандемных солнечных элементов. Эта тенденция направлена на использование сильных сторон различных материалов для достижения более высокой общей эффективности и стабильности. Тандемные солнечные элементы представляют собой многообещающий путь для повышения производительности и конкурентоспособности перовскитной солнечной технологии на более широком рынке солнечной энергии.

Фокус на коммерциализации и выходе на рынок

Рынок перовскитных солнечных элементов переживает тенденцию к повышению внимания к коммерциализации и выходу на рынок. Заинтересованные стороны отрасли работают над преодолением проблем, связанных с масштабируемостью, стабильностью и производственными затратами, чтобы вывести перовскитные солнечные элементы на коммерческий рынок. Эта тенденция отражает переход отрасли от преимущественно научно-исследовательской фазы к более коммерчески ориентированной, с усилиями сделать перовскитную солнечную технологию основным и экономически эффективным вариантом для генерации возобновляемой энергии.

Сегментарные идеи

Сводка по структуре

Сегмент мезопористых перовскитных солнечных элементов

Мезопористая структура обеспечивает лучшую передачу заряда внутри солнечного элемента, минимизируя потери на рекомбинацию и оптимизируя общую производительность. Исследователи и производители сосредоточились на совершенствовании процессов изготовления и материалов, связанных с мезопористыми перовскитными солнечными элементами, способствуя их стабильности и долговечности. Эти достижения сыграли решающую роль в преодолении первоначальных проблем, связанных со стабильностью перовскитных материалов, сделав мезопористые структуры более привлекательными для коммерческого применения.

С точки зрения коммерциализации мезопористые перовскитные солнечные элементы продемонстрировали успешное масштабирование и интеграцию в производственные процессы. Совместимость трехмерной архитектуры с крупномасштабными методами производства способствовала экономически эффективному производству, сделав мезопористые структуры коммерчески жизнеспособными. Эта масштабируемость является ключевым фактором, определяющим доминирование мезопористых перовскитных солнечных элементов на мировом рынке, что соответствует императиву отрасли по переходу от лабораторного производства к широкому коммерческому внедрению.

Хотя планарные перовскитные солнечные элементы имеют более простую структуру, их путь к коммерческой жизнеспособности столкнулся с трудностями, связанными с более низкими уровнями эффективности и проблемами масштабируемости. Планарные структуры изначально привлекли внимание своей простотой изготовления и потенциалом для недорогого производства. Однако мезопористые аналоги превзошли их по эффективности, что привело к смещению фокуса и инвестиций в сторону разработки и оптимизации мезопористых структур.

Региональные идеи

Азиатско-Тихоокеанский регион выигрывает от хорошо налаженной инфраструктуры для производства электроники и полупроводников. Имеющиеся экспертные знания и мощности облегчают масштабируемое производство перовскитных солнечных элементов. По мере того, как рынок переходит от лабораторного производства к коммерческой жизнеспособности, производственные возможности региона играют ключевую роль в удовлетворении растущего спроса на перовскитные солнечные технологии в мировом масштабе.

Азиатско-Тихоокеанский регион характеризуется сильной приверженностью целям возобновляемой энергии и устойчивого развития. Страны этого региона, признавая экологические преимущества перовскитных солнечных элементов, приняли эти технологии как часть своих более широких стратегий чистой энергии. Согласование рыночного спроса с региональными инициативами по обеспечению устойчивости еще больше ускорило принятие и развертывание перовскитных солнечных элементов в Азиатско-Тихоокеанском регионе.

Проактивная государственная политика и финансовая поддержка способствовали созданию благоприятной среды для роста перовскитной солнечной промышленности в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Правительства региона внедрили стимулы, субсидии и благоприятные нормативные рамки для поощрения инвестиций и содействия принятию новых технологий возобновляемой энергии, включая перовскитные солнечные элементы.

Доминирование Азиатско-Тихоокеанского региона на мировом рынке перовскитных солнечных элементов также подкрепляется совместными усилиями академических институтов, исследовательских организаций и игроков отрасли. Совместные предприятия, партнерства и инициативы по обмену знаниями способствуют созданию динамичной экосистемы, которая ускоряет темпы инноваций и технологических достижений в области перовскитной солнечной технологии.

Последние разработки

• В марте 2024 года Thornova Solar, американское подразделение Sunova Solar, пионера в фотоэлектрическом секторе Китая, представила авангардный двусторонний фотоэлектрический модуль TOPCon, специально разработанный для масштабных проектов в области солнечной энергетики. Этот новаторский модуль представляет собой значительный шаг вперед в области солнечных технологий, используя инновационные принципы проектирования двусторонних ячеек и технологию TOPCon (туннельный оксидный пассивированный контакт) для повышения выработки энергии и эффективности.

Ключевые игроки рынка

• Hanwha Corp.
• CubicPV Technologies Inc.
• EneCoat Technologies Co. Ltd
• Microquanta Semiconductor Co., Ltd.
• Greatcell Energy Pty Ltd.
• Oxford Photovoltaics Limited 
• P3C Technology and Solutions Pvt Ltd 
• Perovskia Solar AG 
• Saule Technologies SA
• Xiamen Weihua Solar Co., Ltd.