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近期,光伏鈣鈦礦領(lǐng)域又掀起一波小高潮。
11月30日,鈣鈦礦企業(yè)協(xié)鑫光電宣布,在279mm×370mm的面積基礎(chǔ)上,其鈣鈦礦疊層組件效率達(dá)到26.17%。該公司稱之為全球第一塊真正意義上的鈣鈦礦疊層組件。
協(xié)鑫光電表示,將力爭(zhēng)在1mx2m這一面積上突破26%的效率,并據(jù)此進(jìn)行商業(yè)化應(yīng)用。
對(duì)比目前主流的晶硅電池組件,迄今為止有第三方權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證的全球最高效率紀(jì)錄,是晶科能源(688223.SH)在本月初創(chuàng)造的N型TOPCon大面積光伏組件,最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)到24.76%。
11月23日,協(xié)鑫光電剛剛宣布打破世界紀(jì)錄,其推出的1mx2m鈣鈦礦單結(jié)組件光電轉(zhuǎn)化效率達(dá)到18.04%,由中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院進(jìn)行權(quán)威認(rèn)證并出具正式測(cè)試報(bào)告。
協(xié)鑫光電稱,這一成績(jī)標(biāo)志著其成功跨過18%的轉(zhuǎn)換效率門檻,下一步將致力于新一代鈣鈦礦疊層組件研發(fā)。
另一鈣鈦礦企業(yè)極電光能也在11月27日宣布,經(jīng)檢測(cè)機(jī)構(gòu)TüV南德測(cè)試,其1.2mx0.6m商用尺寸鈣鈦礦組件全面積效率達(dá)到18.2%,對(duì)應(yīng)的最大功率131.07瓦,孔徑(AP)面積效率高達(dá)19.55%。
極電光能稱,無論是全面積效率,還是孔徑面積效率,這都是當(dāng)前商用尺寸鈣鈦礦組件效率的行業(yè)最高紀(jì)錄。
全面積是指根據(jù)正面投影或反射所測(cè)定的電池總面積;孔徑面積是指僅包含太陽電池的所有必要構(gòu)成部分的區(qū)域面積。
極電光能公司表示,商用鈣鈦礦組件效率突破18%,對(duì)于鈣鈦礦行業(yè)來說有著特殊的意義,意味著鈣鈦礦組件的商業(yè)化更近了一步。根據(jù)推算,由于鈣鈦礦組件溫度系數(shù)低、弱光發(fā)電能力強(qiáng),若效率達(dá)到18%,其實(shí)際發(fā)電量已經(jīng)可以比肩傳統(tǒng)晶硅組件。
除了在轉(zhuǎn)換效率上的突破,鈣鈦礦作為新一代太陽能電池材料和技術(shù),也繼續(xù)吸引著更多資本入局。
作為全球最大的顯示面板公司,京東方(000725.SZ)日前啟動(dòng)了鈣鈦礦光伏項(xiàng)目。11月初,比亞迪(002594.SZ)在調(diào)研活動(dòng)中也表示,將積極布局鈣鈦礦電池技術(shù)。隨后,華晟新能源也在C輪融資之時(shí)表示,將投入對(duì)于異質(zhì)結(jié)-鈣鈦礦疊層電池等前沿技術(shù)的研發(fā)。
雖然鈣鈦礦技術(shù)距離大規(guī)模商用還有很長(zhǎng)一段時(shí)間,難以在短時(shí)間內(nèi)顛覆龐大的晶硅體系,但近兩年這一新興技術(shù)已賺足了資本眼球。紅杉、高瓴、IDG等資本方紛紛下注,騰訊、寧德時(shí)代(300750.SZ)等跨界企業(yè)接連入局。
在界面新聞此前的鈣鈦礦話題討論中,極電光能聯(lián)合創(chuàng)始人、總裁于振瑞曾對(duì)記者表示,鈣鈦礦電池和組件的第一大優(yōu)勢(shì)在于效率更高,很有可能超越晶硅;第二是成本優(yōu)勢(shì);第三是弱光性能更好、溫度系數(shù)更低,在同一應(yīng)用場(chǎng)景下,鈣鈦礦單位發(fā)電量高于晶硅。這三個(gè)因素最終將推動(dòng)其光伏度電成本大幅降低。
此外,鈣鈦礦電池作為一種薄膜型產(chǎn)品,外觀上有很大的調(diào)整空間,應(yīng)用場(chǎng)景更為多樣化。鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)鏈也更短,生產(chǎn)中的碳足跡更少。
但業(yè)內(nèi)也有觀點(diǎn)認(rèn)為,鈣鈦礦電池存在穩(wěn)定性差等缺陷,目前大多企業(yè)停留在實(shí)驗(yàn)室或中試線階段,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程仍較為初期。
通威股份(600438.SH)光伏技術(shù)中心先進(jìn)技術(shù)部長(zhǎng)龍巍對(duì)界面新聞表示,鈣鈦礦單結(jié)效率已和晶硅相差無幾,更重要的是它可以與其他材料形成疊層電池,有望成為唯一效率30%以上、低成本大規(guī)模應(yīng)用的疊層電池路線。
目前,晶硅企業(yè)多把研究重點(diǎn)放在鈣鈦礦疊層電池上;鈣鈦礦初創(chuàng)企業(yè)在單結(jié)上具有技術(shù)等優(yōu)勢(shì),但這些公司也同時(shí)具備疊層產(chǎn)業(yè)化的可能。
11月初,隆基綠能(601012.SH)宣布,經(jīng)美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)認(rèn)證,其自主研發(fā)的晶硅-鈣鈦礦疊層電池效率達(dá)到33.9%,首次超越晶硅單結(jié)電池的肖克利-奎伊瑟(S-Q)理論效率極限值,成為目前全球晶硅—鈣鈦礦疊層電池效率的最高紀(jì)錄。
晶科能源董事長(zhǎng)李仙徳日前在彭博新能源財(cái)經(jīng)上海峰會(huì)上表示,業(yè)內(nèi)一致認(rèn)為,晶硅到達(dá)極限以后,鈣鈦礦是未來的一個(gè)趨勢(shì),但鈣鈦礦確實(shí)還存在如衰減等問題,需要科學(xué)家去解決,其實(shí)際落產(chǎn)還存在各種不確定性。
根據(jù)中國(guó)光伏協(xié)會(huì)的預(yù)測(cè),2023年中國(guó)鈣鈦礦新增產(chǎn)能為0.5 GW,2030年將達(dá)161 GW;滲透率方面,預(yù)計(jì)2023年鈣鈦礦滲透率為0.2%,2030年達(dá)到30%。