26.34% 協(xié)鑫鈣鈦礦疊層組件效率再破世界紀錄 太陽能電池行業(yè)發(fā)展前景預測

• 李波 2023年12月14日 來源：中研普華集團、央視財經、中研網 633 36
• 繁體

據(jù)昆山協(xié)鑫光電官微，協(xié)鑫集團宣布旗下昆山協(xié)鑫光電材料有限公司發(fā)布消息稱，其推出的369mm×555mm鈣鈦礦疊層組件光電轉換效率達到26.34%，由中國計量科學研究院進行權威認證并出具正式測試報告。該疊層組件較協(xié)鑫光電此前宣布的279mm×370mm鈣鈦礦疊層

據(jù)昆山協(xié)鑫光電官微，協(xié)鑫集團宣布旗下昆山協(xié)鑫光電材料有限公司發(fā)布消息稱，其推出的369mm×555mm鈣鈦礦疊層組件光電轉換效率達到26.34%，由中國計量科學研究院進行權威認證并出具正式測試報告。該疊層組件較協(xié)鑫光電此前宣布的279mm×370mm鈣鈦礦疊層組件面積擴大一倍，效率再破世界紀錄。

26.1%光電轉換效率的鈣鈦礦電池誕生

近日，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所、中國科學院光伏與節(jié)能材料重點實驗室研究員潘旭、田興友團隊與韓國成均館大學教授Nam-Gyu Park、華北電力大學教授戴松元合作，首次發(fā)現(xiàn)陽離子分布不均勻是影響鈣鈦礦太陽能電池性能的主要原因，并成功制備出“均勻化”的鈣鈦礦太陽能電池，獲得26.1%的光電轉換效率，認證效率為25.8%。相關研究成果日前在線發(fā)表于《自然》。

除了優(yōu)異的效率，鈣鈦礦太陽能電池制作工藝簡單、成本低。在常溫下，將幾種化學物質混合在溶液中，再像“刷墻”一樣將溶液“刷”在襯底上，就可得到鈣鈦礦薄膜。最后加上電子傳輸層、金屬電極等功能層，一塊鈣鈦礦太陽能電池就制作完成。

“一塊鈣鈦礦太陽能電池，厚度約為1微米，相當于一張A4紙厚度的百分之一?！迸诵窠忉屨f，薄，意味著電池本身整體重量很輕，可以疊加在現(xiàn)有的晶硅太陽能電池上;薄，意味著透光性好，可以獲取更多光能;薄，但柔性強，未來有望應用在航天航空、可穿戴設備上。

然而，如此“完美”的鈣鈦礦太陽能電池仍然存在一些問題。比如，穩(wěn)定性差、目前戶外使用壽命僅有2年至3年、光電轉換效率提升速度明顯放緩，這些都是制約鈣鈦礦太陽能電池產業(yè)化發(fā)展的核心問題，也是科研人員攻堅的難點所在。

鈣鈦礦電池產業(yè)端布局初現(xiàn)

近三年來，頭部鈣鈦礦企業(yè)如協(xié)鑫光電、纖納光電實現(xiàn)了百兆瓦級鈣鈦礦電池中試線的落地試產，晶硅行業(yè)頭部企業(yè)及跨界巨頭也紛紛布局。

從商業(yè)化角度看，多家鈣鈦礦企業(yè)已發(fā)布吉瓦級規(guī)劃，大超預期。測算，2022年、2026年鈣鈦礦組件產能預計分別為0.87GW、24GW，2023年有望形成超過1GW鈣鈦礦組件產能。

技術迭代帶來了設備公司的發(fā)展機遇，多家布局鈣鈦礦較早的主流設備廠商今年以來陸續(xù)發(fā)運設備，應用于鈣鈦礦電池產線，鈣鈦礦電池產業(yè)端布局初現(xiàn)。

相比晶硅電池要求99.9999%的高純度硅，鈣鈦礦純度僅需90%，且材料配方可調，來源豐富。晶硅從硅料至組件需流轉多道工藝，往往需要三天起步;

中研研究院出版的《2023-2028年中國太陽能電池行業(yè)發(fā)展前景預測與投資戰(zhàn)略分析報告》顯示

光伏電池用于把太陽的光能直接轉化為電能。目前地面光伏系統(tǒng)大量使用的是以硅為基底的硅太陽能電池，可分為單晶硅、多晶硅、非晶硅太陽能電池。在能量轉換效率和使用壽命等綜合性能方面，單晶硅和多晶硅電池優(yōu)于非晶硅電池。多晶硅比單晶硅轉換效率低，但價格更便宜。

鈣鈦礦生產工藝流程溫度不超過150℃，而晶硅在鑄錠和拉晶環(huán)節(jié)都需要超過1500℃，生產能耗差異巨大。我們認為，隨著雙碳戰(zhàn)略的推進，光伏電池生產環(huán)節(jié)耗能或也列入管控范圍，屆時鈣鈦礦電池相較目前主流晶硅電池也將獲得一定比較優(yōu)勢。

當電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能源問題日益成為制約國際社會經濟發(fā)展的瓶頸時，越來越多的國家開始實行"陽光計劃"，開發(fā)太陽能資源，尋求經濟發(fā)展的新動力。

歐洲一些高水平的核研究機構也開始轉向可再生能源。在國際光伏市場巨大潛力的推動下，各國的太陽能電池制造業(yè)爭相投入巨資，擴大生產，以爭一席之地。

在各國政策的驅動以及發(fā)電成本快速下降的推動下，光伏產業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大，目前，光伏產業(yè)已成為我國少數(shù)具有國際競爭優(yōu)勢的戰(zhàn)略性新興產業(yè)之一。在全球碳達峰、碳中和的背景下，光伏行業(yè)將迎來長期發(fā)展機遇。

目前，我國光伏產業(yè)已經處于全球領先地位，不僅在光伏產品產量、裝機總量、新增裝機量等方面位居全球第一，也培育了全球最完整的光伏產業(yè)鏈。目前，在光伏產業(yè)硅料、硅片、電池、組件四大主要環(huán)節(jié)排名前十的企業(yè)中，我國太陽能電池企業(yè)占比達到85%以上。

而鈣鈦礦生產流程制備工藝簡單得多，以旋轉法為例，只需將化合物溶液滴在制備好的電子傳輸層，旋轉、蒸發(fā)結晶便可制備完成，全過程可在一個工廠中完成，時間最快可以控制在一個小時之內。當產線達到GW級規(guī)模生產時，鈣鈦礦電池較目前已經成熟的晶硅電池或有30%以上成本優(yōu)勢。

太陽能電池報告在公司多年研究結論的基礎上，結合中國行業(yè)市場的發(fā)展現(xiàn)狀，通過公司資深研究團隊對太陽能電池市場各類資訊進行整理分析，并且依托國家權威數(shù)據(jù)資源和長期市場監(jiān)測的中研普華數(shù)據(jù)庫。

本報告專業(yè)!權威!報告根據(jù)行業(yè)的發(fā)展軌跡及多年的實踐經驗，對中國行業(yè)的內外部環(huán)境、太陽能電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、產業(yè)鏈發(fā)展狀況、太陽能電池市場供需、競爭格局、標桿企業(yè)、發(fā)展趨勢、機會風險、發(fā)展策略與投資建議等進行了分析。

據(jù)了解，該行業(yè)發(fā)展空間極大，未來太陽能電池市場現(xiàn)狀如何呢?請查看，中研研究院出版的《2023-2028年中國太陽能電池行業(yè)發(fā)展前景預測與投資戰(zhàn)略分析報告》。

• 相關深度報告REPORTS

  

  2023-2028年中國太陽能電池行業(yè)發(fā)展前景預測與投資戰(zhàn)略分析報告

  本研究咨詢報告由中研普華咨詢公司領銜撰寫，在大量周密的市場調研基礎上，主要依據(jù)了國家統(tǒng)計局、國家商務部、國家發(fā)改委、國家經濟信息中心、國務院發(fā)展研究中心、工信部、中國行業(yè)研究網、全...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡