太陽能電池行業定義及分類

　　隨著太陽能電池行業的不斷發展，內業競爭也在不斷加劇，大型太陽能電池企業間併購整合與資本運作日趨頻繁，國內優秀的太陽能電池生產企業愈來愈重視對行業市場的研究，特別是對產業發展環境和產品購買者的深入研究。正因為如此，一大批國內優秀的太陽能電池品牌迅速崛起，逐漸成為太陽能電池行業中的翹楚！下面介紹一下太陽能電池行業定義及分類：

　　太陽能電池定義

　　太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。以光電效應工作的薄膜式太陽能電池為主流，而以光化學效應工作的實施太陽能電池則還處於萌芽階段。

　　查閱中國報告大廳發布的《2013-2018年中國太陽能電池市場深度分析報告》。

　　太陽能電池分類

　　太陽能電池按結晶狀態可分為結晶系薄膜式和非結晶系薄膜式（以下表示為a-）兩大類，而前者又分為單結晶形和多結晶形。

　　按材料可分為矽薄膜形、化合物半導體薄膜形和有機膜形，而化合物半導體薄膜形又分為非結晶形（a-Si:H，a-Si:H：F，a-SixGel-x:H等）、ⅢV族（GaAs，InP等）、ⅡⅥ族（Cds系）和磷化鋅 （Zn 3 p 2 ）等。

　　太陽能電池根據所用材料的不同，太陽能電池還可分為：矽太陽能電池、多元化合物薄膜太陽能電池、聚合物多層修飾電極型太陽能電池、納米晶太陽能電池、有機太陽能電池、塑料太陽能電池，其中矽太陽能電池是發展最成熟的，在應用中居主導地位。

　　矽太陽能電池

　　矽太陽能電池分為單晶矽太陽能電池、多晶矽薄膜太陽能電池和非晶矽薄膜太陽能電池三種。

　　單晶矽太陽能電池轉換效率最高，技術也最為成熟。在實驗室里最高的轉換效率為24.7%，規模生產時的效率為15%（截止2011，為18%）。在大規模應用和工業生產中仍占據主導地位，但由於單晶矽成本價格高，大幅度降低其成本很困難，為了節省矽材料，發展了多晶矽薄膜和非晶矽薄膜作為單晶矽太陽能電池的替代產品。

　　多晶矽薄膜太陽能電池與單晶矽比較，成本低廉，而效率高於非晶矽薄膜電池，其實驗室最高轉換效率為18%，工業規模生產的轉換效率為10%（截止2011，為17%）。因此，多晶矽薄膜電池不久將會在太陽能電池市場上占據主導地位。

　　非晶矽薄膜太陽能電池成本低重量輕，轉換效率較高，便於大規模生產，有極大的潛力。但受制於其材料引發的光電效率衰退效應，穩定性不高，直接影響了它的實際應用。如果能進一步解決穩定性問題及提高轉換率問題，那麼，非晶矽太陽能電池無疑是太陽能電池的主要發展產品之一。

　　多晶體薄膜電池

　　多晶體薄膜電池硫化鎘、碲化鎘多晶薄膜電池的效率較非晶矽薄膜太陽能電池效率高，成本較單晶矽電池低，並且也易於大規模生產，但由於鎘有劇毒，會對環境造成嚴重的污染，因此，並不是晶體矽太陽能電池最理想的替代產品。

　　砷化鎵（GaAs）III-V化合物電池的轉換效率可達28%，GaAs化合物材料具有十分理想的光學帶隙以及較高的吸收效率，抗輻照能力強，對熱不敏感，適合於製造高效單結電池。但是GaAs材料的價格不菲，因而在很大程度上限制了用GaAs電池的普及。

　　銅銦硒薄膜電池（簡稱CIS）適合光電轉換，不存在光致衰退問題，轉換效率和多晶矽一樣。具有價格低廉、性能良好和工藝簡單等優點，將成為今後發展太陽能電池的一個重要方向。唯一的問題是材料的來源，由於銦和硒都是比較稀有的元素，因此，這類電池的發展又必然受到限制。

　　有機聚合物電池

　　以有機聚合物代替無機材料是剛剛開始的一個太陽能電池製造的研究方向。由於有機材料柔性好，製作容易，材料來源廣泛，成本低等優勢，從而對大規模利用太陽能，提供廉價電能具有重要意義。但以有機材料製備太陽能電池的研究僅僅剛開始，不論是使用壽命，還是電池效率都不能和無機材料特別是矽電池相比。能否發展成為具有實用意義的產品，還有待於進一步研究探索。

　　納米晶電池

　　納米晶體化學能太陽能電池是新近發展的，優點在於它廉價的成本和簡單的工藝及穩定的性能。其光電效率穩定在10%以上，製作成本僅為矽太陽電池的1/5～1/10．壽命能達到20年以上。

　　此類電池的研究和開發剛剛起步，不久的將來會逐步走上市場。

　　有機薄膜電池

　　有機薄膜太陽能電池，就是由有機材料構成核心部分的太陽能電池。大家對有機太陽能電池不熟悉，這是情理中的事。如今量產的太陽能電池裡，95%以上是矽基的，而剩下的不到5%也是由其它無機材料製成的。

　　染料敏化電池

　　染料敏化太陽能電池，是將一種色素附著在TiO2粒子上，然後浸泡在一種電解液中。色素受到光的照射，生成自由電子和空穴。自由電子被TiO2吸收，從電極流出進入外電路，再經過用電器，流入電解液，最後回到色素。染料敏化太陽能電池的製造成本很低，這使它具有很強的競爭力。它的能量轉換效率為12%左右。

　　塑料電池

　　塑料太陽能電池以可循環使用的塑料薄膜為原料，能通過「卷對卷印刷」技術大規模生產，其成本低廉、環保。但塑料太陽能電池尚不成熟，預計在未來5年到10年，基於塑料等有機材料的太陽能電池製造技術將走向成熟並大規模投入使用。

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