隨著光伏技術(shù)的突破,太陽能電池效率不斷提升,近期HJT電池風(fēng)光無限,是第三階段電池技術(shù)的代表之一。更遠(yuǎn)來看,鈣鈦礦電池則是第四階段光伏電池的支柱。
鈣鈦礦電池作為下一代光伏電池技術(shù)方向之一,是否會像前段時(shí)間對HJT電池一樣反復(fù)炒作?
鈣鈦礦概念股今日大漲,截止發(fā)稿,金剛玻璃漲超11%,協(xié)鑫集成觸及漲停,京山輕機(jī)早盤拉升漲停后打開漲停板漲8.31%,金信諾、杭蕭鋼構(gòu)、捷佳偉創(chuàng)等跟漲。
(資料圖片)
事實(shí)上,硅料緊缺問題一直制約著光伏產(chǎn)業(yè),但鈣鈦礦由于先天優(yōu)勢,其原材料均為基礎(chǔ)化工材料,不含稀有元素,易得且純度要求不高,有望成為產(chǎn)業(yè)破局關(guān)鍵。
何為鈣鈦礦電池?
鈣鈦礦是一種分子通式為ABX3的晶體材料,呈八面體形狀,結(jié)構(gòu)特性優(yōu)異。鈣鈦礦晶體的制備工藝簡單,光電轉(zhuǎn)換效率高,在光伏、LED等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,被認(rèn)為是下一代最具前景的光電材料之一。
光伏、LED 領(lǐng)域之外,鈣鈦礦還在金屬-空氣電池、固體氧化物燃料電池、催化劑、磁制冷材料、自旋電子學(xué)器件、氧分離膜、氣敏材料、多功能導(dǎo)電陶瓷材料等方面具有廣泛的應(yīng)用,是極具發(fā)展?jié)摿Φ男屡d材料。
鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)是利用鈣鈦礦結(jié)構(gòu)材料作為吸光材料的太陽能電池。
作為第三代高效薄膜電池的代表,鈣鈦礦電池具有結(jié)構(gòu)簡單、轉(zhuǎn)換效率高、原材料成本低、工藝流程短、產(chǎn)能投資低、可制作柔性器件和大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
近幾年,鈣鈦礦電池效率不斷提高,光電轉(zhuǎn)換效率從3.8%提升至超過30%,已經(jīng)超越晶硅電池,而原料、制造成本遠(yuǎn)低于晶硅電池,有望成為新一代的光伏技術(shù)。
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在2022年光伏產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)論壇中,中國光伏行業(yè)協(xié)會名譽(yù)理事長王勃華表示,通過對各省裝機(jī)規(guī)劃了解看,樂觀預(yù)計(jì)光伏市場或?qū)㈤_啟加速模式,并將今年新增裝機(jī)預(yù)測調(diào)高10GW,預(yù)計(jì)全年實(shí)現(xiàn)85-100GW。
據(jù)統(tǒng)計(jì),截至目前已有25省市自治區(qū)明確“十四五”期間風(fēng)光裝機(jī)規(guī)劃,其中光伏新增裝機(jī)規(guī)模超392.16GW,未來四年新增344.48GW。全球市場方面,預(yù)計(jì)今年新增裝機(jī)205-250GW。
然而,高景氣度下光伏行業(yè)下游卻“苦不堪言”。從開年以來,硅料價(jià)格持續(xù)上漲,近期國內(nèi)單晶復(fù)投料價(jià)格區(qū)間在 288-300 元/kg,成交均價(jià)為 291.6 元/kg;單晶致密料價(jià)格區(qū)間在 286-298 元/kg,成交均價(jià)為 289.6 元/kg;單晶菜花料價(jià)格區(qū)間在 283- 295 元/kg,成交均價(jià)為 287.1 元/kg。 隨著硅料價(jià)格上漲,硅片、電池片企業(yè)相繼提價(jià),對下游短期需求形成壓制。據(jù)智匯光伏統(tǒng)計(jì),5月底以來,主流組件價(jià)格上漲到1.95元/W以上,國內(nèi)運(yùn)營商對組件價(jià)格接受度降低,6月份的組件招標(biāo)量降至年內(nèi)最低。
而鈣鈦礦電池大概率是產(chǎn)業(yè)破局的關(guān)鍵?!禦ethink Energy 》預(yù)測,2025年開始,光伏裝機(jī)的增長將受到傳統(tǒng)組件市場的供應(yīng)限制,而從長遠(yuǎn)來看,鈣鈦礦有可能將光伏成本降低80%,加上其無可比擬的高效率, 在2030年 ,鈣鈦礦將超過全球市場的29% 。
國泰君安研報(bào)指出,近期,洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院和瑞士電子與微技術(shù)中心共同研發(fā)了鈣鈦礦-疊層電池,其轉(zhuǎn)化效率突破30%,達(dá)到31.3%,再創(chuàng)歷史新高。鈣鈦礦電池相比于其他太陽能電池有許多優(yōu)點(diǎn),并且未來轉(zhuǎn)換效率有望突破50%,是目前商用太陽能電池的2 倍左右。目前,科學(xué)家正在全力克服鈣鈦礦電池的缺點(diǎn),待逐一克服并且商業(yè)化之后,太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率將會再上一個(gè)臺階。
浙商證券認(rèn)為,隨著目前光伏市場主流技術(shù)PERC 效率逐步接近天花板,HJT、TOPCon、xBC技術(shù)發(fā)展如火如荼,鈣鈦礦太陽能電池作為下一代光伏新勢力,光電轉(zhuǎn)換效率持續(xù)提升,將成為光伏廠商未來布局的重中之重。
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協(xié)鑫集成:鈣鈦礦太陽能電池組件中推進(jìn)最快的企業(yè)之一,正打造100MW 量產(chǎn)線,推動(dòng)鈣鈦礦的商業(yè)化進(jìn)程。
京山輕機(jī):2022 年6月,子公司晟成光伏鈣鈦礦電池團(tuán)簇型多腔式蒸鍍設(shè)備量產(chǎn),成功應(yīng)用多個(gè)客戶端。
杰普特:公司研發(fā)的鈣鈦礦膜切設(shè)備主要用于鈣鈦礦薄膜切割,運(yùn)用優(yōu)化的超短脈沖激光工藝,使得鈣鈦礦太陽能電池生產(chǎn)效率及效果進(jìn)一步提升。
杭蕭鋼構(gòu):子公司合特光電計(jì)劃2022年底投產(chǎn)首條晶硅薄膜+鈣鈦礦疊層電池中試線,規(guī)劃產(chǎn)能為100MW,目標(biāo)轉(zhuǎn)化效率為28%以上。
關(guān)鍵詞: 下一代光伏新勢力正在崛起 鈣鈦礦電池概念再領(lǐng)漲