1.3 近年來世界光伏產業的發展狀況

1.3.1 太陽電池生產

1954年美國貝爾實驗室Daryl Chapin、Gerald Pearson 和 Calvin Fuller制成第一個效率為6%的太陽電池，1958年裝備于美國先鋒1號人造衛星上，功率為0.1W，面積約100cm2，運行了8年。在20世紀70年代以前，光伏發電主要應用在外層空間，至今人類發射的1萬多顆航天器絕大多數是用光伏發電作為動力的，光伏電源為航天事業作出了重要的貢獻。70年代以后，由于技術的進步，太陽電池的材料、結構、制造工藝等方面不斷改進，降低了生產成本，開始在地面應用，光伏發電逐漸推廣應用到很多領域。但由于價格偏高，光伏發電在相當長的時期內陷入了“要使市場擴大，太陽電池應當降價；太陽電池要進一步降價，就要大規模生產，要依賴于市場的擴大，而市場的擴大又總不能滿足進一步降價的要求”的怪圈中。直到1997年，這個怪圈開始被打破，此前太陽電池產量年增長率平均為12%左右，由于一些國家宣布實施的“百萬太陽能屋頂計劃”的推動，1997年太陽電池產量年增長率就達到了42%。

在很長時間內，在太陽電池產量全球排名中基本上一直是美國居第一位，1999年開始被日本超過，在此后的8年中日本長期保持領先地位。到2007年，中國迅速崛起，產量超過了日本，位居世界第一。到2021年，中國太陽電池產量已連續15年居全球首位。據國際能源署（IEA-PVPS）估計，2021年全球太陽電池產量約為241GW，比上一年178GW的產量增加了35.4%。中國以198GW的產量穩居榜首，其次是馬來西亞（13.1GW）、越南（8.8GW）、韓國（5.5GW）、泰國（5GW），各國及地區太陽電池產量市場份額如圖1-8（a）所示。

2021年全球光伏組件產量約為242GW，中國依舊是全球最大的光伏組件制造國，越南位居第二（16.4GW），其次是馬來西亞（9.1GW）、韓國（8GW）、美國（6.6GW），各國及地區光伏組件產量市場份額如圖1-8（b）所示。全球前五大太陽電池和光伏組件制造商全部來自中國，如表1-5所示。

圖1-8 2021各國及地區太陽電池、光伏組件產量市場份額

資料來源：IEA-PVPS，2021。

表1-5 全球太陽電池和光伏組件前五大制造商（2021年）

2021年，晶硅電池組件占96.6%，其中單晶硅電池組件占比88.9%，多晶硅電池組件占比7.7%；薄膜電池組件產量約為8.2GW，占比3.4%，其中CdTe電池組件約有7.9GW的產量，CIGS電池組件只有不到500MW的產量。根據ITRPV 2021報告，BSF太陽電池占比已低于10%，而PERC/PERT/PERL/TOPCon太陽電池占比上升至約85%，HJT/IBC/MWT太陽電池約占5%。2011—2021年不同類型光伏組件市場份額如圖1-9所示。

圖1-9 2011—2021年不同類型光伏組件市場份額（IEA PVPS成員國）