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 시장 역학 

드라이버 : Perovskite-Silicon 탠덤 효율성 혁신적인 비용은 비용 경쟁력있는 고출력 에너지를 가능하게합니다

페 로브 스카이트-실리콘 탠덤 태양 전지의 상승은 2024 년에 초대형 태양 전지 시장의 정의 운전자로 부상했으며, 이는 전례없는 효율성 이득에 의해 주도된다. 2024 년 2 월, 옥스포드 PV 및 Longi Green Energy의 연구원들은 전통적인 실리콘 한계를 능가하는 상업용 규모의 탠덤 세포에 대한 34.6%의 전환 효율을 기록했습니다. 이 도약은 실리콘 꼭대기에 겹쳐있을 때 더 넓은 광 스펙트럼을 흡수하는 페 로브 스카이 트의 능력에서 비롯된 반면, 초박형 설계는 재료 사용을 최소화하고 생산 비용을 ~ 30%줄입니다. Jinkosolar와 Trina Solar와 같은 주요 제조업체는 현재 중국과 독일의 파일럿 라인을 가속화하고 있으며 2026 년까지 기가 와트 규모의 생산량을 대상으로합니다. 그러나 전환은 Perovskite의 역사적 불안정성을 극복하는 데 달려 있습니다. Saule Technologies에 의해 개척 된 2D/3D 이종 구조 및 소수성 캡슐화와 같은 혁신은 이제 IEC 표준에 따라 25 년 이상 세포 수명을 확장하여 내구성 문제를 해결합니다.

이들 세포의 상업화는 초박형 태양 전지 시장에서 에너지 경제를 재구성하고있다. 캘리포니아와 구자라트와 같은 태양이 풍부한 지역의 유틸리티는 공간이 제한된 도시 태양 광 농장에 결정적인 평방 미터당 40% 더 높은 에너지 수율을 위해 탠덤 모듈을 채택하고 있습니다. 한편, Tesla 및 Byd와 같은 자동차 제조업체는 차량 통합 PV에 대한 초박형 탠덤 세포를 테스트하여 EV에 15-20km/일일 범위를 추가하는 것을 목표로합니다. 생산 확장 성은 중국의 PERC 세포주를 완전히 단계적으로 폐지하려는 주저로 인해 발생하는 장애물로 남아 있지만, EU의 12 억 유로의 탠덤 PV 펀드와 같은 투석은 그 차이가되고 있습니다. 이해 관계자의 경우 탠덤 세포는 5-7 년의 ROI 창을 제공하여 보조금에 의존하지 않고 2030 탈탄 화 목표를 충족시키기위한 Linchpin으로 배치합니다.

트렌드 : 초박형 PV를 고체 스토리지와 결합한 하이브리드 시스템

울트라 얇은 태양 전지 시장의 변형 추세는 초박형 태양 전지를 소형 고형 상태 배터리와 통합하여 오프 그리드 및 IoT 애플리케이션을위한 자체 유지 에너지 시스템을 생성하는 것입니다. Zunum Systems 및 Ascend Elements와 같은 신생 기업은 Perovskite 태양열 필름과 리튬 메탈 솔리드 스테이트 스테이트 배터리를 페어링하여 기존의 Li- 이온보다 450 wh/kg – 50% 더 높은 에너지 밀도를 달성합니다. 이 하이브리드는 공간과 무게가 중요한 원격 통신 타워 및 웨어러블 의료 기기에 이상적인 시스템 비용을 제거합니다. 예를 들어, 케냐의 Ericsson의 파일럿은 레거시 설정의 절반의 절반을 사용하여 디젤 의존을 90% 줄였습니다. 이 시너지 효과는 또한 주거 시장에서도 견인력을 얻고 있으며, Panasonic의 새로운 Evervolt Ultra System은 18%효율적인 박막 PV와 10kWh 솔리드 스테이트 스토리지와 8 년 동안 지불 회수 기간을 8 년으로 결합한 것입니다.

트렌드의 생존력은 초박형 태양 전지 시장의 표준화에 달려 있습니다. 국제 전기 기술위원회 (IEC)가 2024 년 1 분기에 하이브리드 시스템 지침을 발표 한 반면, 파편화는 지속되어-테슬라의 코발트가없는 설계는 삼성 SDI의 황화물 전해질 모델과 충돌합니다. 또한, 울트라 얇은 세포의 저열 내성 (85 ° C 이상의 저하)은 고출력 솔리드 스테이트 팩과의 통합을 복잡하게 만듭니다. 그럼에도 불구하고, 글로벌 하이브리드 시장은 2030 년까지 22% CAGR로 성장할 것으로 예상되며, 방어 계약 (예 : 미 육군의 군인 용 낡은 시스템 입찰)과 데이터 센터 수요에 의해 주도됩니다. Heliatek와 같은 회사는 이제 원활한 모듈 식 에너지 ​​솔루션을 향한 인쇄 마이크로 바터리를 통해 태양열 필름에 직접 저장을 포함하고 있습니다.

도전 : 지정 학적 반도체 공급망 장애가 중요한 구성 요소 가용성을 지연시킵니다.

지정 학적 긴장은 반도체 부족을 악화시켜 고급 칩에 의존하는 초대형 태양열 생산 라인을 직접 마무리하고 있습니다. 세계의 갈륨 및 게르마늄의 70% 이상 (박막 전도성 층의 비판적)은 2023 년에 수출 통제를 강화한 중국에서 공급되며, 이로 인해 질화 질화물 (GAN) 기판 가격이 2024 년 초에 300%로 스파이크에 대한 가격을 초래하여 Hanwha Solutions 'Cigs 공장 발사를 지연시켰다. 이를 복합적으로, 대만의 TSMC (마이크로 인버터 칩의 공급 업체)는 2024 년 2 분기에 태양 광에 대한 AI 부문을 사용하여 대안을 위해 Enphase Energy Scrambling을 남겼습니다. 이 병목 현상은 특히 유럽의 경우 EU 태양열 제조 가속기가 주요 장비를위한 2 년의 백 로그에 직면합니다.

위험을 완화하기 위해 Ultra-Thin Solar Cells 시장의 기업은 이중 전략을 채택하고 있습니다. 첫째, Reshoring : First Solar는 2026 년 생산을 목표로 오하이오 주에 간 웨이퍼 공장을 건설하기 위해 US Chips Act 자금으로 5 억 달러를 확보했습니다. 둘째, 재료 대체 : MIT 스핀 아웃 활성 표면은 전극의 희귀 금속을 유기 중합체로 대체하여 칩 의존성을 60%절단했습니다. 그러나 이러한 솔루션은 시간이 필요합니다. 태양 광 발성 칩 할당은 2025 년 후반까지 안정화되지 않습니다. 이해 당사자의 경우, 팹 공간을 임대하는 것과 같은 단기 해결 방법 (예 : Meyer Burger의 Infineon과의 거래)은 프로젝트 취소를 피하기 위해 필수적입니다. 위기는 초대형 시장의 궤적을 유지하기 위해 현지화되고 탄력적 인 공급망의 필요성을 강조합니다.

부분 분석 

기술별 

CADMIUM TELLURIDE (CDTE) 기술은 2024 년 현재 Ultra-Thin Solar Cells 시장의 32% 이상을 명령합니다. 실리콘 기반 대안과 달리 CDTE 세포는 첫 Solar의 최신 시리즈 7 모듈에서 입증 된 바와 같이 생산 비용을 최대 40%까지 99% 적게 요구합니다. 그들의 박막 구조 (<3 미크론)는 금속 포일과 같은 유연한 기판에 증착을 가능하게하여 체중 및 제조 복잡성을 감소시킬 수 있습니다. 또한 CDTE는 확산광 조건에서 예외적으로 성능을 발휘하여 실제 설정에서 19.6% 효율을 달성하여 (NREL, 2024) 북유럽과 같은 빈번한 구름 덮개가있는 지역에 이상적입니다. 이러한 적응성은 CDTE 모듈이 평준화 된 에너지 비용을 $ 0.023/kWh로 줄인 인도의 1.2 GW Rajasthan Solar Park를 포함하여 유틸리티 규모 프로젝트에 채택을 주도했습니다.

그러나 울트라 얇은 태양 전지 시장에서 CDTE의 지배력은 과제에 직면 해 있습니다. 카드뮴의 독성에 대한 우려는 특히 EU의 개정 된 ROHS 지침에 따라 규제 조사가 시작되었습니다. 이를 해결하기 위해 Toledo Solar와 같은 제조업체는 이제 안정적인 중합체 매트릭스에 카드뮴을 포함시키고 수명 종료 재활용 프로그램을 제공하여 재료의 95%를 회수합니다. 한편, 셀레늄 합금을 사용한 애리조나 주립 대학의 텔 루륨이없는 대안과 같은 R & D 획기적인 획기적인 것은 부족한 텔 루륨 공급에 대한 의존도를 줄이고 있습니다. Perovskites와의 경쟁에도 불구하고 CDTE는 금융 가능성을 유지합니다. 미국 태양 농가 금융가의 92%가 입증 된 30 년의 저하율을 선호하여 투자자에게 꾸준한 ROI를 보장합니다.

애플리케이션 별

BIPV는 엄격한 도시 탈탄의 명령과 울트라 얇은 설계의 미학에 의해 연료를 공급받은 초 얇은 태양 전지 시장 수익의 28%를 차지합니다. 예를 들어, 유럽 Heliatek의 0.5-Micron Organic PV 필름과 같은 울트라 얇은 세포는 건축 무결성을 손상시키지 않고 표면에 매끄럽게 조화를 이루고 있습니다. 마찬가지로, 얇은 CDTE 대상 포진으로 내장 된 Tesla의 태양 지붕 V4는 옥상 장착 하드웨어를 제거하여 2024 년에 설치 비용을 4,000 달러/집으로 줄였습니다.

BIPV의 성장은 기업 ESG 약속으로 더 증폭됩니다. Amazon 및 Unilever와 같은 회사는 초박형 세포를 창고 지붕과 간판에 통합하여 현장 에너지 사용의 15-20%를 상쇄합니다. 한편, 심천에있는 중국의“제로 탄소 도시”조종사는 모든 시립 건물에 대한 BIPV를 의무화하여 유리한 국내 초대형 태양 전지 시장을 창출합니다. 그러나 채택은 병목 현상에 직면합니다. 조각화 된 건축 코드는 승인을 지연시키는 반면, 성능 간격은 음영 처리되거나 낮은 틸트 설치에서 지속됩니다. 유비쿼터스 에너지와 같은 혁신가들은 광 흡수 각도를 최적화하는 동적 코팅으로이를 해결하여 차선책 조건에서 출력을 25% 향상시킵니다. BIPV가 틈새에서 주류로 이동함에 따라, 태양열 회사와 건설 거인 (예 : Hanwha Q Cell-Saint-Gobain 합작 투자) 간의 파트너십은 스케일링 솔루션의 핵심입니다.

기판별                  

유리 기판은 내구성, 광학 선명도 및 고 처리량 제조와의 호환성으로 인해 초 얇은 태양 전지 시장에서 35% 지분을 보유하고 있습니다. 반사 방지 층으로 코팅 된 현대 2mm 강화 유리는 미학과 효율성이 공존하는 태양 채광창과 같은 응용 분야에서 조명 투과율을 94%로 향상시킵니다. 예를 들어, 유리창 사이에 적층 된 22% 효율적인 박막 세포를 특징으로하는 AGC Glass Europe의 새로운 "Sunewat"시리즈는 두바이의 Burj Vista 타워에서 건물 냉각 하중을 18% 줄였습니다. 또한, Glass는 롤 투-롤 증착 기술을 지원합니다. NSG Group의 Pilkington TEC는 전년 대비 12%까지 10m/분에 1m 넓은 CIGS 모듈을 생산합니다.

초박형 태양 전지 시장에서 기판의 지배력은 재활용 인프라에 의해 강화됩니다. 유연한 폴리머와 달리 유리 패널은 쉽게 파쇄되고 재사용되어 EU의 원형 경제 의무와 일치합니다. Saint-Gobain의 Recylience Program은 새로운 기질을 위해 해체 된 태양 광 외관에서 유리의 90%를 되찾았습니다. 그러나 중량은 3.5kg/m² 유리 제한 가벼운 구조물의 개조를 제약으로 유지합니다. Corning과 같은 혁신가들은 이제 일본의 태풍이 많은 오키나와 프로젝트에서 테스트 된 200mpa 강도로 0.7mm 초 슬림 유리를 생산합니다. BIPV 및 자동차 태양 (예 : 현대의 태양열 루프) 수요가 증가함에 따라 유리 기판은 거점을 유지하여 순환과의 성능을 균형을 유지할 준비가되어 있습니다.

설치별 

그리드 시스템은 그리드 패리티 상승과 유리한 네트 미터 정책으로 인해 58% 이상의 점유율로 초박형 태양 전지 시장을 지배합니다. 2024 년에 50 개 이상의 국가가 그리드 묶음 태양열에 대한 피드인 관세를 제공하며 인도의 $ 4.3B PM Surya Ghar Scheme은 도시 옥상에 초박형 패널을 보조합니다. 이 세포의 가벼운 특성 (<2 kg/m²)은 유럽에서 중요한 장점 인 노화 구조에 대한 개조를 허용하며, 건물의 65%가 1980 년에 사전에 사전. 독일의 "태양 광 패키지 I"은 Q1 2024에서 220MW의 초대형 설치를 보았으며, 분포 된 세대의 € 0.08/kWh의 그리드 안정성 인센티브에 의해 구동되었습니다. 유틸리티는 중앙 집중식 농장에 대한 초박형 기술도 선호합니다. 이탈리아의 Enel Green Power는 Sardinia에 500MW의 First Solar의 CDTE 필름을 배포하여 흐릿한 조건에 대한 높은 공차를 활용하여 그리드 피드 인을 극대화했습니다.

시장 제어는 또한 스토리지 의존성 감소에서 비롯됩니다. 그리드 시스템은 고가의 배터리의 필요성을 우회하고 하이브리드 설정에 비해 프로젝트 비용을 25% 줄입니다. 이는 인도네시아의 787 MW Cirata 부유 식 태양 광 발전소가 전송 손실로 1 천만 달러/연간 오프를 상쇄하기 위해 그리드 수출에만 의존하는 동남아시아 울트라 얇은 태양 전지 시장과 같은 지역에서 중요합니다. 그러나 그리드 혼잡 위험이 있습니다. 스페인의 태양 축소율은 2024 년 8%를 기록하여 스마트 인버터에 대한 수요를 유발했습니다. SMA Solar와 같은 제조업체는 이제 AI 중심 예측을 초박형 시스템에 포함시켜 출력을 동적으로 조정하여 그리드 용량과 정렬합니다. 유틸리티가 빠른 상호 연결을 우선시하면서, 그리드 초대형 태양열은 이해 당사자들이 탈탄화 목표를 충족시키기위한 가장 위험이 가장 낮은 경로로 남아 있습니다.

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지역분석 

아시아 태평양 : 제조 규모, 정책 운동량 및 기술 투자

Ultra-Thin Solar Cells 시장에서 아시아 태평양의 수익 지배력은 통합 공급망, 공격적인 정책 프레임 워크 및 기술 도약에서 비롯됩니다. 중국만으로는 국가 출력의 65%를 기여하며, 국가 지원 R & D와 Longi 및 Trina Solar와 같은 수직으로 통합 된 자이언트에 의해 주도되며, 이는 Global CDTE 및 Perovskite 탠덤 세포 생산의 40%를 지휘합니다. 이 나라의“14 번째 5 년 계획”은 건축 통합 프로젝트의 초박형 PV를 우선시하며 2024 년에는 20 억 달러가 차세대 태양 광 R & D에 할당되어있다. 인도는 PLI 제도를 통해 2026 년까지 50GW의 초 얇은 용량을 목표로하며, 이는 Waaree Enercer와 같은 국내 제조업체의 30%를 보조한다. 일본과 한국은 틈새 응용 분야를 향한 일본의 피벗 : 파나소닉의 20% 효율적인 페 로브 스카이 트 필름은 이제 도쿄의 EV 충전소의 60%를 차지하는 반면 Hanwha Q 세포의 경량 모듈 (1.2kg/m²)은 한국의 떠 다니는 태양 시장을 지배합니다. 이 지역의 비용 이점은 여전히 ​​탁월한 상태로 남아 있습니다. 베트남의 Boviet Solar는 서양인보다 22% 저렴한 $ 0.18/w로 초박형 세포를 생산합니다. 2030 년까지 APAC는 2025 년까지 인도의 $ 3B Solar Alliance와 ASEAN의 35% 재생 가능한 목표로 45%의 시장 점유율로 리더십을 유지할 것으로 예상됩니다.

북아메리카 : IRA 중심의 국내 제조 및 틈새 동맹

북아메리카는 2022 년 이후 아시아 태평양 지역의 인플레이션 감소 법 (IRA)에 아시아 태평양이 힌지를 겪은 후 가장 유리한 울트라 얇은 태양 전지 시장입니다. 2022 년 이후 국내 태양열 제조에 60 억 달러를 주입했습니다. 앨라배마에서 1.1B 시설 (Q1 2024 년 이후 1.1B 시설)은 6 GW/년의 초대형 CDTE 모듈을 생산합니다. 박막 세포를 $ 2.25/w로 통합 한 Tesla의 태양 지붕 V4는 이제 주거용 설치의 15%를 차지하는 반면, 국방부와의 신속한 태양 광 파트너와 같은 스타트 업은 10MW의 군용 페 로브 스카이 트 어레이를 배치합니다. 이 지역의 성장은 아시아 폴리 실리콘에 의존함으로써 강화되었습니다. 미국 잉곳의 68%가 신장에서 출시되었습니다. 그러나 2024 년“Solar Moonshot”은 2027 년까지 중요한 광물의 80%를 재구성하는 것을 목표로합니다. 캐나다는이 교대와 일치합니다 : 온타리오의 $ 1.4B Green Buply 's 500 MW/Year/Year Fund Pall. Hydro-Québec 파일럿 하이드로 댐 표면에 초박형 세포. IRA 중심의 추진력에도 불구하고, 상호 연결 병목 현상은 12GW의 프로젝트를 지연시켜 Nextera Energy와 같은 회사가 그리드 지원 하이브리드의 우선 순위를 지정하도록 촉구합니다.

유럽 ​​: 규제 정밀, 원형 모델 및 BIPV 리더십

유럽은 2027 년까지 공공 건물에서 45%의 태양열을 의무화하는 EU의 재생 에너지 지침 III에 의해 정박 된 울트라 얇은 태양 전지 시장의 두드러진 비율을 포착합니다. 독일은 2024 년에 1.2GW의 Ultra-Thin BIPV 설치로 이끌며 Meyer Burger의 유리 intsgrated Heaterjuntection heldies에 의해 주도됩니다. 프랑스의 "태양 가속도 계획"은 Agrovoltaics에 € 1.7B를 할당하며, Insolight의 0.5-Micron 필름은 파장 선택적 흡수를 통해 작물 수율을 15% 늘립니다. 이 지역의 원형 경제 초점은 중요합니다. 이탈리아의 Enel은 수명 종료기 필름 모듈의 92%를 재활용하는 반면 노르웨이의 Rec Group은 100% 재생 실리콘을 사용합니다. 그러나 공급망 취약성 (유럽 태양열 유리의 55%가 중국 수입에 의존합니다. 2026 년까지 20GW 현지 용량을 구축하기위한 EU 태양열 제조 가속기의 4B 펀드와 같은 이니셔티브). 남부 유럽은 높은 무능력을 활용합니다. 성장에도 불구하고 허가 지연 지연은 매년 8GW의 프로젝트를 중단하여 기업이 AI 기반 현장 도구를 채택하도록 추진합니다. 유럽의 울타리 얇은 시장은 탄력성을 향해 피벗하여 현지화 된 생산을 스토리지 통합 설계와 혼합하여 지정 학적 위험을 상쇄 할 것입니다.

초박형 태양 전지 시장의 최고 회사

• First Solar, Inc.
• Hanergy Thin Film Power Group Ltd.
• Sunpower Corporation
• Trina Solar Limited
• 샤프 주식회사
• 미쓰비시전기(주)
• Jinkosolar Holding Co., Ltd.
• Canadian Solar Inc.
• JA Solar Holdings Co., Ltd.
• Ascent Solar Technologies, Inc.
• 다른 저명한 플레이어

시장 세분화 개요

기술별

• 박막 비정질 실리콘 (A-SI)
• 카드뮴 텔루 라이드 (CDTE)
• 구리 인듐 갈륨 셀레 나이드 (CIGS)
• 유기농 광전지 (OPV)
• 페 로브 스카이 트 태양 전지
• 기타 신흥 기술 (예 : 양자점 태양 전지)

애플리케이션 별

• 건물 통합 광전지 (BIPV)
• 가전제품
• 자동차 (태양 통합 차량)
• 항공 우주 및 방어 (위성, UAV)
• 산업 전력 시스템
• 휴대용 전원 장치
• 기타

설치 유형별

• 온 그리드
• 독립형
• 하이브리드 시스템

최종 사용자별

• 주거용
• 광고
• 산업용
• 유틸리티 규모 프로젝트
• 정부 및 국방

기판 유형에 따라

• 유리 기판
• 플라스틱/중합체 기판
• 금속 호일 기판
• 종이 또는 직물 기판

효율성 수준에 따라

• <10%
• 10%–20%
• >20%

지역별

• 북아메리카
  • 미국
  • 캐나다
  • 멕시코
• 유럽
  • 서유럽
    • 영국
    • 독일
    • 프랑스
    • 이탈리아
    • 스페인
    • 서유럽의 나머지 지역
  • 동유럽
    • 폴란드
    • 러시아 제국
    • 나머지 동유럽
• 아시아 태평양
  • 중국
  • 인도
  • 일본
  • 대한민국
  • 호주 및 뉴질랜드
  • 아세안
    • 캄보디아
    • 인도네시아 공화국
    • 말레이시아
    • 필리핀 제도
    • 싱가포르
    • 태국
    • 베트남
  • 아시아 태평양 지역
• 중동 및 아프리카(MEA)
  • UAE
  • 사우디아라비아
  • 남아프리카
  • MEA의 나머지 부분
• 남아메리카
  • 아르헨티나
  • 브라질
  • 남아메리카의 나머지 지역