類          別研究分析報告
分          類104資源、能源及環境研究
專題/叢書名 有機太陽能電池產業化與市場調查評估暨技術發展策略報告
研 究 單 位 研究一所
合 作 單 位
研 究 人 員 楊婷茹,林若蓁
出 版 日 期2018/9/30
頁          數119
關   鍵   字有機太陽能電池,可撓式,半透明,organic solar energy, organic photovoltaic cells, semi-transparent, flexible
摘          要 能源議題已成為近年全球矚目焦點,在各類再生能源中,太陽能為最具備永續性之能源,產業上以矽晶太陽能電池技術發展最為成熟,其中包含單晶矽,多晶矽與非晶矽三項產品。傳統矽晶太陽能電池市佔率超過85%,發電效率約為20%,然而製作過程需龐大成本與耗費相當多的資源進行純化,故尋找耗能較少且製程簡便的技術與材料仍是必須努力的議題。

承上,目前太陽能電池產業技術仍以矽晶太陽能電池為主,主要原因為矽晶太陽能電池產品的光電轉換效率可以穩定地達到16%以上,元件壽命可以保固20年。而有機太陽能電池具製程簡便、可撓性、易於大面積化、低照度下發電、顏色多樣等優點,正好補足了傳統矽晶太陽能電池的缺點。故若有機太陽能電池在未來光電轉換效率、元件模組壽命隨著技術發展可提升至與傳統矽晶太陽能電池相仿,在消費性電子產品、太陽能服飾、光電建築、軍用或偏遠地區救災等未來趨勢市場,預期將能帶來太陽能電池世代上的革新。

為加快有機太陽能電池之技術進展,本報告將蒐集國內有機太陽能專家學者提出之產業現況及需求,並對應潛在應用方向,擬定有機太陽能電池技術發展策略報告,以期能有效推動有機太陽能電池之產業化。

Energy issues have become the focus all over the world in recent years. Among all kinds of renewable energy sources, solar energy is the most sustainable energy source. Crystalline silicon solar cell, including single crystalline silicon, polycrystalline silicon and amorphous silicon products, is one of the most mature and well-development technology in the industry. The market share of traditional crystalline silicon solar cells is more than 85%, and the power generation efficiency is about 20%. However, the production process requires huge cost and considerable resources for purification. Therefore, it is still a necessary issue to find technologies and materials that less energy-consumption and easier process.

As mentioned above, the technology of current solar cell industry is still dominated by crystalline silicon solar cells. The main reason are that the photovoltaic conversion efficiency of the crystalline silicon solar cell products can reach constantly above 16%, and the component life can be guaranteed for 20 years. The organic solar cell has the advantages of simple process, flexibility, easy large-area production, power generation with low light and various colors and so on. Those advantages complement the disadvantages of the traditional solar cells. So that if the photovoltaic conversion efficiency and component module life technology of the organic solar cell can be improved as the same level of crystalline silicon solar cell in the future, it’s expected to create innovation era to solar cell industry no matter in consumer electronics, solar apparels, photovoltaic constructions, military or emergency relief in remote areas.

In order to accelerate the technology progress of organic solar cells, this report will collect the current industry status and needs from domestic organic solar professionals and scholars, corresponding with potential application directions, then to draft strategy report of organic solar cell technology, expecting to promote the industrialization effectively.
目          錄 壹、  中文摘要 1

貳、  計畫背景 2
一、  太陽能電池種類 2
二、  染料敏化與鈣鈦礦太陽能電池概述 4
三、  有機太陽能電池概述 5
四、  有機太陽能電池市場規模與初步市場調查 6
五、  有機太陽能電池現有應用市場與產品 8

參、  計畫目標 9

肆、  研究方法及進行步驟 10
一、  計畫架構 10
二、  各工作項目內容 11
(一)  舉辦有機太陽電池產業化之研討會 11
(二)  發布核研所研發成果於網路媒體 12
(三)  國內產業發展現況及未來趨勢報告 12
(四)  強化聯盟組織平台溝通並完成相關市場調查報告 12
(五)  完成技術發展策略報告 13

伍、  本計畫預期效應 14

陸、  研究成果 15
一、  舉辦有機太陽電池產業化之研討會 15
(一)  研討會成當日概況 17
(二)  研討會結論與建議 19
(三)  小結 20
二、  發布核研所研發成果於網路媒體 21
三、  國內產業發展現況及未來趨勢報告 33
(一)  國內太陽光電產業市場概況 38
(二)  各式太陽能電池之技術優劣勢 40
(三)  各式太陽光電技術發展展望 58
(四)  有機太陽能電池技術優勢與產業發展趨勢 63
四、  強化聯盟組織平台溝通並完成相關市場調查報告 86
(一)  訪談我國有機太陽能專家學者 86
(二)  「台灣有機太陽能電池產研協會」平台之推動策略 90
五、  完成技術發展策略報告 92

柒、  結論與建議 97

捌、  工作執行進度 98
一、  實際進度與預定進度比較 98
二、  查核點及進度說明 98

玖、  人力配置 99

壹拾、  參考文獻 100

壹拾壹、  附件 101
附件一、研討會簽到表 101
附件二、訪廠紀錄 107
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