光伏打電池(以下稱為光電池)是利用光電效應,將光能轉變為電能的能源儲存技術與裝置。光電池最早的研究起自於1950年代,因應美國發展太空科技所需,受限於當時半導體技術尚處於早期階段,光電池並未進入民生產業應用。1990年代初期,由於研發經費的持續投入、製程技術改良、材料研究的突破與能源需求的持續提升,光電池的研究與應用重新引起注意。經由不斷的技術突破,光電池也被認為能夠適時時彌補能源需求的窗口,並為高油價時代帶來能源應用新機會。
圖一 、全球光電池市場 單位:Megawatts(百萬瓦)、$ Millions(百萬美元) |

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Source: BCC Inc, 2005年2月 |
根據市場分析公司BCC, Inc公布的最新研究報告,2004年光電池模組(photovolatic modules)全球出貨量為973.1 MW(megawatts, 百萬瓦),期間將以平均成長率(AAGR)23.4%成長,預估到2009年時將達2,783.1 MW。在現有光電池技術中,半導體矽晶元為主要製程技術(應用比率為90%),其中又可細分為多晶矽技術與單晶矽技術。根據BCC的估算,到2009年時,多晶矽出貨量為1,778.0 MW(年平均成長率為24.8%),單晶矽為830.8 MW(年平均成長率為22.9%)。
除了上述矽晶元技術外,另一種較低成本的技術為薄膜式技術(thin films)。若以出貨量論,2004年薄膜式光電池模組出貨量為87.6 MW,預估到2009年將達154.6 MW(年平均成長率為13.4%)。
此外,BCC預估新興奈米技術,例如染料敏化太陽電池(dye-sensitized solar cells)將會在2005年出現商用產品,並成為矽晶技術與薄膜技術外的另一個選擇。雖然2005年染料敏化太陽電池僅有6.5 MW,但是平均成長率高達30.1%,也就是說到2009年可達19.7 MW。需要注意的是,染料敏化太陽電池因具有可饒性與低成本特性,預計未來十年其影響力將會持續增加,值得更進一步的追蹤與觀察。
最後,若以產值估算(見圖一),2004年全球產值為47億美金,2009年時為82億美金,年平均成長率為11.7%。若進一步區分模組(元件)產值與材料產值,模組產值約為材料等級產值的1.6倍,也就是說2009年光電池材料產值將達51億美金。
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