光电化学电池市场规模、份额、增长和行业分析，按材料（金属氧化物、有机半导体、钙钛矿电池）、最终用户行业（能源部门、环境监测、研究机构、化学工业）和区域分析， 2024-2031

市场定义

该市场涉及通过电化学反应将太阳能转化为化学能的设备的开发和部署。 PEC 电池利用光触发水分解等过程来生产氢气等清洁燃料。

对可再生能源解决方案、清洁燃料生产和可持续能源发电技术的需求不断增长，正在推动光电化学（PEC）电池市场的发展。

光电化学电池市场概述

2023年全球光电化学电池市场规模为121.1亿美元，预计2024年为126.5亿美元，2031年将达到179.5亿美元，2024-2031年复合年增长率为5.12%。 

随着各国专注于应对气候变化的可持续能源解决方案，对清洁能源不断增长的需求是 PEC 电池市场的关键驱动力。 PEC 电池可生产氢气和太阳能燃料，是传统能源的清洁、可再生替代品，从而推动市场增长。

光电化学电池行业的主要公司有 Ossila、Binergy Scientific Inc.、First Solar、KANOPY、Ascent Solar Technologies, Inc.、Panasonic Holdings Corporation、Tandem PV, Inc.、Mitsubishi Corporation.、TOSHIBA CORPORATION、P3C Technology and Solutions Pvt.。 Ltd、Oxford Photovoltaics Ltd、Solliance Solar Research、Saule Technologies、GCL-SI 和新华锦光伏科技有限公司。

光电化学（PEC）电池市场见证了利用阳光驱动的先进能量转换技术化学产生清洁能源（例如氢气）的反应。

PEC 电池将太阳能收集与电化学过程相结合，为可再生燃料生产提供可持续的解决方案。 PEC 电池因其减少对化石燃料的依赖和解决环境问题的潜力而受到越来越多的认可。

• 2025年1月，西北大学研究人员开发出一种提高钙钛矿太阳能电池耐用性和效率的方法。这一突破克服了稳定性问题，推动 PSC 走向商业化，并通过可扩展的高性能太阳能技术增强可再生能源的采用。

主要亮点：

1. 2023年光电化学电池产业规模达121.1亿美元。
2. 预计2024年至2031年该市场将以5.12%的复合年增长率增长。
3. 2023年欧洲市场份额为36.72%，估值为44.5亿美元。
4. 2023 年金属氧化物领域的收入为 55.9 亿美元。
5. 到 2031 年，能源部门预计将达到 77.7 亿美元。
6. 亚太地区预计在预测期内复合年增长率为 5.50%。

市场驱动力

“全球对清洁能源的需求不断增长”

对可持续能源解决方案和减少碳排放的日益重视正在推动光电化学电池市场的发展。根据新能源和可再生能源部印度正在通过国家绿色氢使命和 PM-KUSUM 等举措向 2070 年净零排放目标迈进，打造可持续和包容性的能源未来。

向更清洁的可再生能源的过渡增加了人们对 PEC 电池的兴趣。因为它们提供了化石燃料的高效且可持续的替代品。

• 2024 年 7 月，柏林亥姆霍兹中心 (HZB) 的一个研究小组证明，将光电化学 (PEC) 电池中的压力提高到 6-8 bar 可显着减少能量损失，使效率提高 5-10%。这一突破提高了高压下水分解的氢气产量。

市场挑战

“光电化学（PEC）电池的低耐久性和稳定性”

增强 PEC 电池的耐用性和稳定性对于 PEC 电池制造商来说仍然是一个重大挑战，因为它们会随着时间的推移而降解，特别是在长时间的阳光照射下。这会影响性能并限制 PEC 技术的商业可行性。

然而，公司正在进行的研究正在通过开发更坚固的材料来解决这个问题，例如稳定的光电极和能够承受持续暴露的保护涂层。

• 2024年6月，佳能开发出一种高性能材料，以提高钙钛矿太阳能电池的耐用性和量产稳定性。这种材料可以提高光电转换效率，同时解决与大规模生产相关的问题，从而有助于市场的增长和可靠性。

市场趋势

“技术进步推动光电化学电池市场的增长”

光电化学（PEC）电池的技术进步在推动市场增长方面发挥着至关重要的作用。正在进行的研究正在通过光电极材料和催化剂开发方面的创新来提高 PEC 电池的效率。此外，各公司为降低制造成本所做的努力使 PEC 技术更具商业可行性。

随着材料科学的进步，新的策略正在增强 PEC 电池的性能、耐用性和可扩展性。这些创新正在推动 PEC 技术得到更广泛的采用，加速其在可持续能源市场的扩张。  。

• 2023 年 8 月，莱斯工程师开发了一种经济高效、耐用的光电化学装置，使用卤化物钙钛矿半导体将水分解为氢气，太阳能制氢效率达到 20.8%，从而推进清洁能源和可扩展的燃料生产。

光电化学电池市场报告快照

市场细分：

• 按材料（金属氧化物、有机半导体、钙钛矿电池）划分：金属氧化物领域由于其高稳定性、成本效益和卓越的导电性，在 2023 年实现了 55.9 亿美元的收入，使其成为能源生产中高效光电化学应用的理想选择。
• 按最终用户行业（能源行业、环境监测、研究机构、化学工业）划分：由于对可持续制氢和太阳能解决方案的需求不断增长，能源行业在 2023 年将占据 40.28% 的市场份额。

光电化学电池市场区域分析

按地区划分，全球市场分为北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲以及拉丁美洲。

2023年欧洲光电化学电池市场份额在全球市场中的份额约为36.72%，估值为44.5亿美元。在政府强有力的可再生能源举措的支持下，欧洲已成为光电化学 (PEC) 电池市场的主导地区。

欧盟对减少碳排放和投资绿色技术的关注导致该地区 PEC 电池研究和开发取得了重大进展。德国、荷兰、法国等国家在这方面处于领先地位太阳能利用和氢气生产，PEC 电池在实现欧洲可再生能源目标方面发挥着关键作用。

• 2024 年 12 月，Homerun Resources 收购了 Halocell Europe，以推进光电化学 (PEC) 电池的商业化，支持欧洲的可再生能源计划。这一战略举措结合了钙钛矿太阳能技术的专业知识，加速了该地区向高效、低成本的可再生能源解决方案的过渡。

预计亚太地区在预测期内将以 5.50% 的复合年增长率实现显着增长。由于工业化的快速发展、能源需求的增加以及向可持续能源解决方案的转变，亚太地区正在成为光电化学（PEC）电池市场增长最快的地区。

中国、日本和印度等国家正在大力投资 PEC 技术，以提高太阳能利用和氢气生产。该地区的制造能力以及促进清洁能源的政府政策正在加速PEC电池的采用，使亚太地区成为全球市场扩张的主要参与者。

监管框架：

• 美国能源部 (DOE) 制定了通过光电化学 (PEC) 电池生产氢气的技术目标，指导研发工作。通过 DOE 和其他机构进行监管，确保 PEC 技术的安全性、效率和市场可扩展性
• 关于能源联盟治理和气候行动的 (EU) 2018/1999 条例确保欧盟能源联盟战略的有效实施和协调，涵盖能源安全、内部能源市场、能源效率、脱碳以及研究、创新和竞争力的进步

竞争格局：

全球光电化学电池市场的特点是参与者众多。光电化学电池的创新提高了其效率、耐用性和成本效益。公司正在开发先进材料，例如新型半导体和增强型催化剂，以提高能源转化率。

最近推出的产品引入了新的、可扩展的制造技术，包括喷墨印刷和先进涂层，以优化性能。这些发展旨在使太阳能驱动的氢气生产更加可行并更容易用于广泛的商业用途。

• 2024 年 4 月，松下通过喷墨印刷生产的创新钙钛矿太阳能电池提供灵活、经济高效且节能的解决方案。这一突破通过实现光伏建筑一体化和扩大太阳能发电，增强了光电化学市场，为更多可持续能源选择做出了贡献。

光电化学电池市场主要公司名单：

• 奥西拉
• 宾能科技公司
• 第一太阳能公司
• 卡诺皮
• 艾升太阳能技术有限公司
• 松下控股株式会社
• 串联光伏有限公司
• 三菱商事株式会社.
• 东芝公司
• P3C 技术和解决方案列兵。有限公司
• 牛津光伏有限公司
• 索利恩斯太阳能研究
• 索勒科技公司
• 协鑫集成
• 新华锦光伏科技有限公司

最新进展（扩展/创新）

• 2023年12月，协鑫钙钛矿在中国昆山开始建设全球首个千兆瓦级钙钛矿组件生产基地。该项目旨在开发高效钙钛矿太阳能电池，实现超过26%的转换效率，标志着钙钛矿太阳能技术商业化迈出重要一步。
• 2024年6月其中，隆基在硅钙钛矿叠层太阳能电池方面取得突破，效率达到34.6%，刷新纪录。这项创新通过推进太阳能技术、与全球可再生能源倡议保持一致并增强可持续能源解决方案来支持光电化学电池市场