太陽能電池市場規模，依材料（晶體、薄膜）、技術（單晶、多晶、碲化鎘、非晶矽、銅銦鎵硒）、產品（BSF、PERC、HJT、IBC 和 MWT）- 成長趨勢、區域份額、競爭情報、預測報告 2025-2037

太陽能電池產業：成長動力與挑戰

成長動力

• 透過進階監控和儲存優化太陽能電池和儲存資產控制 (M&C) 技術 - 隨著對太陽能資產監控和控制的關注日趨成熟，利害關係人正在認識到資料和見解的價值，這些價值和見解能夠以較低的風險發現新價值流的機會。太陽能儲存監測與控制的技術創新包括人工智慧和數據分析的整合。例如，2024年6月，Stem與亞利桑那電力合作社（AEPCO）合作推出了40兆瓦時（MWh）儲能係統和20兆瓦（MW）光伏系統。 M&C 系統整合了 Stem 的 Athena，這是一個人工智慧驅動的統一平台，用於操作和監控太陽能儲存。它將為消費者和產消者改變再生能源產業。電錶前端 (FTM) 服務商、資產所有者、發電機營運商以及電錶後面 (BTM) 商業和工業 (C&I) 產消者正在採用數位解決方案進行太陽能資產管理。這進一步使 C&I 產消者能夠深入了解電動車 (EV) 充電能力、需求響應參與、計劃激勵和成本節約。
  
  對互動式電網支援分散式再生資產營運的日益增長的需求正在促進對 FTM 和 BTM 太陽能加儲存專案的 M&C 解決方案的需求。先進的測控解決方案創建了更可靠、更智慧的能源資產互聯網絡，從而實現了電網平價和清潔能源轉型的目標。根據美國能源資訊署 (EIA) 的數據，到 2024 年底，太陽能和電池儲存將佔該國發電能力的 81%。其年度公用事業規模太陽能裝置容量高峰將從 2023 年的 18.4 吉瓦增加到 2024 年的 36.4 吉瓦。隨著部署數量的增加，分散式能源 (DER) 組合面臨日益分散的風險。 M&C 解決方案適用於分散的太陽能和儲存硬體和軟體市場。然而，太陽能管理標準化的不斷提高以及營運和維護 (O&M) 成本的降低預計將為進入者創造成長機會。太陽能和儲存監測與控制已成為太陽能電池市場的主要趨勢，並且擁有越來越多的行業競爭者，包括 Trimark、Stem 和華為技術有限公司。
• 政府措施不斷增加 - 為了加快再生能源計畫的實施，美國聯邦和州政府實施了立法計畫。 2021 年 3 月，拜登政府發布了一項支出計劃，旨在實現美國脫碳。在未來 10 年內將太陽能成本節省並降低 60%。根據碳中和聯盟和能源與能源部的說法，氣候情報機構稱，137個國家已承諾在2050年實現碳中和。此外，美國能源部2024宣布提供太陽能供應鏈孵化器資助機會，將為研發計畫提供3,800萬美元。
  
  此外，政府經常提供財政激勵措施，透過稅收減免或退款來降低購買和安裝太陽能板的成本。透過這些激勵措施，太陽能裝置的前期成本得到有效降低，使個人和企業更負擔得起。政府的目標（包括降低溫室氣體排放和遏制氣候變遷）符合生態原則。
• 提高效能和效率的需求 - 全球多個產業對改善能源的需求日益增長。美國能源資訊管理局2023年預計，2022年該國能源進口量將比往年增加至21.47倍。因此，生產商一直在開發太陽能電池新技術，以提供更好的性能和效率。此外，提高效率可以最大限度地提高能源輸出，同時充分利用可用空間，使太陽能裝置更適合多種用途。

挑戰

• 初始成本高 - 購買和安裝太陽能板可能會很昂貴，特別是對於小規模用戶和住宅用戶而言。太陽能電池、逆變器、安裝系統、佈線和安裝人工的價格都包含在這一前期成本中，因此企業或個人可能會避免使用太陽能。儘管從長遠來看，使用太陽能最終可能更具成本效益，但從長遠來看，使用太陽能可能會節省電費，而且這有可能會延長初始投資的投資回收期。
• 製造複雜性 -根據位置和環境溫度，太陽能板通常可以將 15-22% 的太陽能轉換為有用能源。在停電或夜間，一個家庭可能只使用 22% 的可用能源。光伏面板的三種主要類型是薄膜、單晶矽和多晶矽。由於單晶矽面板是由三種面板中最好的矽製成，因此是最高效的面板類型。如果不想花更多的錢，要找到效率更高的光電板並不容易。為了生產太陽能，工程師和科學家正在努力提高電池效率並降低生產成本。