钙钛矿技术迭代速度超预期

时间:2023-12-7 作者:admin

  12月5日,极电光能官宣,公司研发的810.1cm2大尺寸钙钛矿组件稳态效率达到19.5%。这是极电光能继今年6月以18.6%稳态效率打破日本松下保持3年之久的世界纪录之后,再次刷新世界纪录榜单上最大尺寸的钙钛矿组件效率纪录。

  据了解,本次效率认证严格按照“太阳能之父”马丁・格林教授与美国国家可再生能源实验室(NREL)两大世界效率纪录榜单对检测机构和检测方法的要求进行检测认证。

  ● 本报记者 刘杨

  持续刷新效率纪录

  12月5日,极电光能表示,19.5%稳态效率的技术导入中试线之后,将进一步提升0.72m2商业尺寸钙钛矿组件的转化效率,同时为正在建设的吉瓦级标杆工厂2.79m2钙钛矿组件量产工艺奠定坚实基础。

  极电光能表示,未来两年,公司将持续推动钙钛矿产业化技术的迭代更新,向“30cm×30cm组件稳态效率20%”“商业尺寸组件全面积效率20%”“吉瓦级钙钛矿量产工厂投产”等新的里程碑迈进。

  业内人士认为,目前,晶硅电池技术的效率天花板相对较低,无论是TOPCon还是HJT,理论效率都难以超过30%。为了进一步提高效率,与钙钛矿电池结合制作叠层电池成为了一个重要趋势。

  11月30日,协鑫光电公众号发文称,其推出的1000mm×2000mm钙钛矿单结组件光电转化效率达到18.04%,标志着协鑫光电跨过18%的转换效率门槛;随后,协鑫光电的279mm×370mm叠层组件经由中国计量科学研究院权威认证,效率达到26.17%,为大面积高效率叠层组件打下基础,也标志着钙钛矿技术在光伏电池领域的一次革命性突破。

  天风证券认为,18%的组件转换效率是钙钛矿的一个重要门槛。参考上一代薄膜电池路线转换效率(量产转换效率普遍在17%-18%左右)可知,跨越18%转换效率的门槛,意味着钙钛矿组件在效率端已具备产业化应用的条件。

  中邮证券认为,单结钙钛矿组件突破18%效率有着重大意义,由于钙钛矿组件温度系数接近于零,且弱光发电效率高于标准光照的转换效率,因而同功率下,钙钛矿组件实际发电量比晶硅组件高出10%,即18%效率的钙钛矿组件等效于20%效率的晶硅组件。由此,钙钛矿发电系统将正式具备发电经济性。

  多家公司回应市场关切

  在投资者互动平台上,中国证券报记者关注到,投资者对钙钛矿的关注度显著提升。上市公司积极回应市场关切,另有部分上市公司澄清不涉及钙钛矿业务。12月5日,有投资者向亚玛顿提问,国家知识产权局公告,亚玛顿取得一项名为“一种优化组件背面发电量的光伏组件”,公开号CN220044083U,请问这项专利在同业中有何技术优势,可以运用到新能源汽车上吗?亚玛顿回应称,该专利的技术优势在于双玻组件背面钙钛矿层与晶硅层的匹配,不适用于新能源汽车。

  同日,万润股份在投资者互动平台表示,在钙钛矿太阳能电池材料业务方面,公司持续关注钙钛矿太阳能电池材料相关领域下游行业发展情况,现已有钙钛矿太阳能电池方面材料实现供应。2023年第三季度,公司持续推进钙钛矿太阳能电池材料业务的下游客户开发和产品开发。

  京山轻机称,公司已有部分钙钛矿电池设备出货,并在积极布局其他钙钛矿电池设备并进行了相应的技术储备。公司光伏业务新厂房的投入使用,有助于公司生产效率、产能等方面的提升。

  此外,也有部分上市公司澄清不涉钙钛矿相关业务。嘉寓股份回应称,公司暂无钙钛矿电池生产技术。珠海冠宇回应称,公司目前没有生产钙钛矿电池产品。

  产业化进程加速

  钙钛矿电池制作成本低,且全钙钛矿叠层电池理论转换效率可达40%以上,持续不断的突破吸引了市场的关注,加速了该领域的技术迭代和产业化进程。

  除光伏板块上市公司外,车企也对钙钛矿展开了积极的布局。比亚迪在11月初披露的《投资者关系活动记录表》中显示,比亚迪将积极布局钙钛矿电池技术,以推动电池转换效率屡创新高。目前,比亚迪已拥有专业的钙钛矿太阳能技术研发团队,并将在研发方面不断加大投入,成立光伏技术研究院,以实现降本增效目标。除比亚迪外,京东方也于近日启动了钙钛矿光伏项目。京东方表示,此次进军钙钛矿光伏行业,不仅有助于京东方拓展产业链,也是京东方积极响应国家可再生能源政策的重要举措。

  业内人士表示,钙钛矿电池产业化的一大挑战是大面积制备的问题,小尺寸组件经济性有限,钙钛矿组件要实现量产,需要把尺寸做大。然而,钙钛矿薄膜大面积制备会面临不均匀性、电阻率升高等问题,转化效率会大幅下降。因此,制造商必须针对材料配方、涂布、结晶等进行系统性的设计与调试,才能确保大面积制备下组件效率不受损耗。

  当前,晶硅电池虽然占据了光伏市场的主导地位,但其效率的提升和成本的降低已接近天花板。随着技术的成熟和量产的实现,业内预计钙钛矿将对现有的晶硅电池形成重要的补充和挑战。

  中信建投证券认为,2023年,钙钛矿行业正处于从百兆瓦中试线向吉瓦级量产线快速推进的过程中,材料配方、技术方案、工艺选型等仍存在诸多路线选择,而设备是新技术、新工艺导入量产的基础,在产业化初期的作用尤为重要。

(责任编辑:王婉莹)

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