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다결정 태양전지 시장 개요 및 분석
# 1. 서론 및 시장 개요
본 보고서는 다결정 태양전지 시장의 규모, 점유율 및 산업 분석을 다루며, 전 세계 다결정 셀 제조업체를 포함합니다. 시장은 기술(결정질 실리콘 셀, 박막 셀, 초박막 셀), 애플리케이션(주거용, 상업용, 유틸리티), 그리고 지역(북미, 유럽, 아시아 태평양, 남미, 중동 및 아프리카)별로 세분화되어 분석됩니다.
Mordor Intelligence의 분석에 따르면, 다결정 태양전지 시장은 예측 기간(2025-2030년) 동안 연평균 성장률(CAGR) 5% 이상을 기록할 것으로 예상됩니다. 연구 기간은 2020년부터 2030년까지이며, 과거 데이터는 2020-2023년, 예측 데이터는 2025-2030년을 포함합니다. 아시아 태평양 지역이 가장 빠르게 성장하는 시장이 될 것으로 전망되며, 유럽은 현재 가장 큰 시장을 형성하고 있습니다. 시장 집중도는 ‘중간’ 수준으로 평가됩니다.
# 2. 주요 시장 동향 및 통찰
2.1. 주거용 부문의 상당한 성장 전망
다결정 태양전지는 단일 PV 셀 내에 여러 실리콘 결정으로 구성됩니다. 이러한 셀은 개별 결정의 정밀한 배치가 필요하지 않으며 생산 과정에서 대부분의 실리콘을 활용할 수 있어, 단결정 태양전지에 비해 생산 비용이 낮아 더 저렴합니다. 효율성은 단결정 셀에 비해 약간 낮지만, 저렴한 비용 덕분에 주거용 부문에서 널리 사용됩니다.
전 세계 대부분의 정부는 순 계량(net metering) 법안을 시행하고 있으며, 주거용 태양광 시스템 설치에 상당한 보조금을 지급하고 있습니다. 이러한 정책적 지원은 다결정 태양전지의 채택을 더욱 촉진하고 있습니다. 또한, 다결정 셀의 가격이 지속적으로 하락함에 따라 전력 접근성이 낮은 지역의 더 많은 사람들이 이를 감당할 수 있게 되어 시장 성장에 큰 동력을 제공하고 있습니다. 이러한 요인들로 인해 주거용 부문은 예측 기간 동안 상당한 성장을 보일 것으로 예상됩니다.
2.2. 아시아 태평양 지역의 가장 빠른 성장 예상
아시아 태평양 지역은 전 세계에서 가장 많은 인구가 거주하는 지역입니다. 전통적으로 이 지역의 에너지 수요는 주로 화석 연료(석유 및 석탄)를 통해 충족되었으나, 최근 태양 에너지 비용 하락으로 인해 태양광 시스템 채택이 급증하고 있습니다.
이 지역은 다결정 태양전지 제조에 있어 중요한 역할을 하는 중국을 포함하고 있으며, 중국은 지역 수요를 충족시키는 데 핵심적인 역할을 합니다. 2022년 기준으로 세계 3대 폴리실리콘 기업이 모두 중국 기업이었으며, 이들은 2023년까지 370,000 MT의 생산 능력을 달성하는 것을 목표로 대규모 확장을 추진하고 있습니다. 인도에서도 2021년 9월, Reliance Industries Ltd, Shirdi Sai, Jindal Poly와 같은 기업들이 정부의 생산 연계 인센티브(PLI) 제도 하에 태양광 제조 단지 설립을 위한 폴리실리콘(1단계), 웨이퍼(2단계), 셀(3단계 및 4단계) 제조 입찰에 참여했습니다. 이러한 정부 정책과 대규모 투자는 아시아 태평양 지역이 전 세계적으로 가장 빠르게 성장하는 지역이 될 것임을 시사합니다.
# 3. 경쟁 환경
다결정 태양전지 시장은 ‘중간’ 수준으로 통합되어 있습니다. 시장에 참여하는 주요 기업으로는 Sunpower Corporation, Targray Technology International Inc, JinkoSolar Holding Co., Ltd, Trina Solar Co. Ltd., Canadian Solar Inc 등이 있습니다. 이들 기업은 시장 점유율을 확대하고 기술 혁신을 통해 경쟁 우위를 확보하기 위해 노력하고 있습니다.
# 4. 최근 산업 동향
2022년 4월, 태양광 폴리실리콘 및 셀 제조업체인 Tongwei는 2022년 1분기 순이익이 6배 증가했음을 확인하며 향후 4년간 제조 능력을 크게 늘릴 계획을 발표했습니다. Tongwei는 2023년 말까지 350,000 MT의 폴리실리콘 생산 능력을 갖출 것으로 예상하고 있습니다. 이러한 대규모 투자는 시장의 성장 잠재력과 주요 기업들의 공격적인 확장 전략을 보여줍니다.
# 5. 결론 및 시사점
다결정 태양전지 시장은 전 세계적인 재생에너지 전환 목표, 태양 에너지의 경제성, 그리고 특히 주거용 부문의 비용 효율성 및 정부 지원에 힘입어 견고한 성장을 지속할 것으로 전망됩니다. 아시아 태평양 지역은 강력한 수요와 중국 및 인도의 대규모 생산 및 투자에 힘입어 시장 성장의 핵심 동력이 될 것입니다. 시장 참여자들은 기술 혁신과 생산 능력 확대를 통해 이러한 성장 기회를 활용해야 할 것입니다.
이 보고서는 ‘글로벌 다결정 태양전지 시장’에 대한 포괄적인 분석을 제공합니다. 연구 범위, 시장 정의 및 연구 가정을 포함한 서론으로 시작하여, 주요 내용을 요약한 ‘요약’ 섹션과 연구 방법론을 제시합니다.
시장 개요에서는 2027년까지의 시장 규모 및 수요 예측(USD 십억 달러 기준)을 다루며, 최근 동향 및 발전, 정부 정책 및 규제, 시장 동인 및 제약 요인을 포함한 시장 역학을 분석합니다. 또한, 공급업체 및 소비자의 교섭력, 신규 진입자의 위협, 대체 제품 및 서비스의 위협, 경쟁 강도를 평가하는 Porter의 5가지 경쟁 요인 분석을 통해 시장 구조를 심층적으로 파악합니다.
시장 세분화는 세 가지 주요 기준에 따라 이루어집니다. 첫째, 기술별로는 결정질 실리콘 전지, 박막 전지, 초박막 전지로 나뉩니다. 둘째, 애플리케이션별로는 주거용, 상업용, 유틸리티용으로 구분됩니다. 셋째, 지역별로는 북미, 유럽, 아시아-태평양, 남미, 중동 및 아프리카를 포함한 주요 지리적 시장을 분석합니다.
경쟁 환경 분석은 합병 및 인수, 합작 투자, 협력 및 계약과 같은 주요 전략적 활동을 조명하며, 선도 기업들이 채택한 전략을 상세히 설명합니다. 보고서에는 Targray Technology International Inc, JinkoSolar Holding Co., Ltd, First Solar, Inc., Sunpower Corporation, Suniva Inc, Solaris Technology Industry, Trina Solar Co. Ltd., Canadian Solar Inc., Sharp Corporation, Tata Power Solar Systems Ltd. 등 주요 기업들의 프로필이 포함되어 있습니다.
보고서의 핵심 질문에 대한 답변을 통해 시장의 주요 통찰력을 제공합니다. 다결정 태양전지 시장은 예측 기간(2025-2030년) 동안 5% 이상의 연평균 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 전망됩니다. 주요 시장 참여자로는 Trina Solar Co. Ltd., Canadian Solar Inc, JinkoSolar Holding Co., Ltd, Targray Technology International Inc 및 Sunpower Corporation 등이 있습니다. 지역별로는 아시아-태평양 지역이 예측 기간(2025-2030년) 동안 가장 높은 CAGR로 성장할 것으로 예상되며, 2025년에는 유럽이 가장 큰 시장 점유율을 차지할 것으로 분석됩니다.
이 보고서는 2020년부터 2024년까지의 과거 시장 규모와 2025년부터 2030년까지의 시장 규모를 예측하여 제공합니다. 마지막으로, 시장 기회와 미래 동향에 대한 분석을 통해 독자들이 시장의 잠재력을 이해하고 전략적 의사결정을 내릴 수 있도록 돕습니다.
1. 서론
- 1.1 연구 범위
- 1.2 시장 정의
- 1.3 연구 가정
2. 요약
3. 연구 방법론
4. 시장 개요
- 4.1 서론
- 4.2 2027년까지 시장 규모 및 수요 예측 (USD 10억 단위)
- 4.3 최근 동향 및 발전
- 4.4 정부 정책 및 규제
- 4.5 시장 역학
- 4.5.1 동인
- 4.5.2 제약
- 4.6 포터의 5가지 경쟁 요인 분석
- 4.6.1 공급업체의 교섭력
- 4.6.2 소비자의 교섭력
- 4.6.3 신규 진입자의 위협
- 4.6.4 대체 제품 및 서비스의 위협
- 4.6.5 경쟁 강도
5. 시장 세분화 – 규모별
- 5.1 기술별
- 5.1.1 결정질 실리콘 셀
- 5.1.2 박막 셀
- 5.1.3 초박막 셀
- 5.2 애플리케이션별
- 5.2.1 주거용
- 5.2.2 상업용
- 5.2.3 유틸리티
- 5.3 지역별
- 5.3.1 북미
- 5.3.2 유럽
- 5.3.3 아시아-태평양
- 5.3.4 남미
- 5.3.5 중동 및 아프리카
6. 경쟁 환경
- 6.1 인수 합병, 합작 투자, 협력 및 계약
- 6.2 주요 기업의 전략
- 6.3 기업 프로필
- 6.3.1 Targray Technology International Inc
- 6.3.2 JinkoSolar Holding Co., Ltd
- 6.3.3 First Solar, Inc.
- 6.3.4 Sunpower Corporation
- 6.3.5 Suniva Inc
- 6.3.6 Solaris Technology Industry
- 6.3.7 Trina Solar Co. Ltd.
- 6.3.8 Canadian Solar Inc.
- 6.3.9 Sharp Corporation
- 6.3.10 Tata Power Solar Systems Ltd.
- *목록은 전체가 아님
7. 시장 기회 및 미래 동향
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다결정 태양전지는 태양광 발전 산업의 핵심 구성 요소 중 하나로, 여러 개의 실리콘 결정으로 이루어진 태양전지를 의미합니다. 이는 용융된 실리콘을 주형에 부어 냉각시키는 방식으로 제조되며, 이 과정에서 다양한 크기와 방향을 가진 실리콘 결정립들이 형성됩니다. 이러한 결정립들 사이의 경계면은 다결정 태양전지 표면에 특유의 패턴을 부여하며, 단결정 태양전지에 비해 제조 공정이 단순하고 비용이 저렴하다는 장점을 가집니다. 초기 태양광 시장의 확대를 견인한 주력 기술이었으며, 현재까지도 전 세계적으로 널리 사용되고 있습니다.
다결정 태양전지의 종류는 제조 공정의 미세한 차이나 후처리 기술의 적용 여부에 따라 구분될 수 있습니다. 초기에는 기본적인 다결정 실리콘 잉곳을 슬라이싱하여 전지를 제작하였으나, 효율 향상을 위해 다양한 기술이 접목되었습니다. 대표적으로는 PERC(Passivated Emitter and Rear Cell) 기술이 다결정 태양전지에 적용되어 후면 패시베이션을 통해 전자의 재결합 손실을 줄이고 광 흡수율을 높여 효율을 크게 개선하였습니다. 또한, 셀을 반으로 잘라 모듈 내 저항 손실을 줄이는 하프컷(Half-cut) 기술이나, 전면뿐만 아니라 후면에서도 빛을 흡수하여 발전량을 늘리는 양면(Bifacial) 기술 등은 다결정 태양전지 모듈의 성능을 향상시키는 데 기여하였습니다.
다결정 태양전지는 그 비용 효율성 덕분에 광범위한 용도로 활용됩니다. 주로 주거용 및 상업용 건물의 옥상 태양광 발전 시스템에 설치되어 자가 소비 및 잉여 전력 판매에 기여합니다. 또한, 대규모 태양광 발전소(Utility-scale solar farms) 건설에도 핵심적인 역할을 수행하여 국가 전력망에 안정적인 재생에너지를 공급합니다. 이 외에도 농업용 태양광, 수상 태양광, 그리고 개발도상국의 독립형 전원 시스템 등 다양한 환경과 목적에 맞춰 적용되어 왔습니다.
관련 기술로는 다결정 실리콘 잉곳의 품질을 향상시키는 주조 기술, 실리콘 웨이퍼의 표면 반사율을 줄여 광 흡수율을 높이는 텍스처링(Texturing) 기술, 그리고 전도성을 조절하는 도핑(Doping) 기술 등이 있습니다. 모듈 단계에서는 강화유리, EVA(Ethylene Vinyl Acetate) 필름, 백시트(Backsheet), 알루미늄 프레임 등 소재 기술의 발전이 다결정 태양전지 모듈의 내구성과 성능을 높이는 데 중요한 역할을 합니다. 특히, 앞서 언급된 PERC, 하프컷, 양면 기술 등은 다결정 태양전지의 한계를 극복하고 효율을 극대화하기 위한 핵심적인 기술 혁신으로 평가됩니다.
시장 배경을 살펴보면, 다결정 태양전지는 2000년대 중반부터 2010년대 중반까지 태양광 시장의 주류를 이루며 전 세계적인 태양광 발전 보급 확산에 결정적인 기여를 하였습니다. 단결정 태양전지에 비해 저렴한 제조 비용은 태양광 발전의 경제성을 확보하는 데 큰 장점으로 작용했습니다. 그러나 2010년대 후반부터 단결정 태양전지, 특히 PERC 단결정 태양전지의 효율이 크게 향상되고 제조 단가가 하락하면서 다결정 태양전지의 시장 점유율은 점차 감소하는 추세입니다. 현재는 단결정 태양전지가 시장의 주류를 형성하고 있으며, 다결정 태양전지는 주로 가격 민감도가 높은 시장이나 특정 프로젝트에서 제한적으로 사용되고 있습니다.
미래 전망에 있어서 다결정 태양전지는 단결정 태양전지의 지속적인 기술 발전과 가격 경쟁력 강화로 인해 상당한 도전 과제에 직면해 있습니다. 단결정 태양전지는 PERC를 넘어 TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact), HJT(Heterojunction Technology) 등 차세대 고효율 기술을 빠르게 도입하며 효율 격차를 더욱 벌리고 있습니다. 이러한 추세 속에서 다결정 태양전지는 시장에서 점차 입지를 잃을 가능성이 높습니다. 그러나 제조 공정의 추가적인 최적화와 자동화를 통한 원가 절감 노력, 그리고 특정 니치 시장에서의 수요 유지 가능성은 여전히 존재합니다. 장기적으로는 태양광 산업의 지속 가능성을 위한 재활용 기술 개발과 같은 환경적 측면에서의 혁신이 중요해질 것입니다. 결론적으로, 다결정 태양전지는 태양광 산업의 역사에서 중요한 역할을 수행했으나, 기술 발전의 흐름 속에서 새로운 전환점을 맞이하고 있습니다.