- 鈣鈦礦技術(shù)迭代速度超預(yù)期
- 2023年12月06日 來源：中國證券報(bào)
提要：業(yè)內(nèi)人士表示，鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)化的一大挑戰(zhàn)是大面積制備的問題，小尺寸組件經(jīng)濟(jì)性有限，鈣鈦礦組件要實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，需要把尺寸做大。然而，鈣鈦礦薄膜大面積制備會(huì)面臨不均勻性、電阻率升高等問題，轉(zhuǎn)化效率會(huì)大幅下降。
12月5日，極電光能官宣，公司研發(fā)的810.1cm2大尺寸鈣鈦礦組件穩(wěn)態(tài)效率達(dá)到19.5%。這是極電光能繼今年6月以18.6%穩(wěn)態(tài)效率打破日本松下保持3年之久的世界紀(jì)錄之后，再次刷新世界紀(jì)錄榜單上最大尺寸的鈣鈦礦組件效率紀(jì)錄。
據(jù)了解，本次效率認(rèn)證嚴(yán)格按照“太陽能之父”馬丁·格林教授與美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)兩大世界效率紀(jì)錄榜單對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)和檢測(cè)方法的要求進(jìn)行檢測(cè)認(rèn)證。
持續(xù)刷新效率紀(jì)錄
12月5日，極電光能表示，19.5%穩(wěn)態(tài)效率的技術(shù)導(dǎo)入中試線之后，將進(jìn)一步提升0.72m2商業(yè)尺寸鈣鈦礦組件的轉(zhuǎn)化效率，同時(shí)為正在建設(shè)的吉瓦級(jí)標(biāo)桿工廠2.79m2鈣鈦礦組件量產(chǎn)工藝奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
極電光能表示，未來兩年，公司將持續(xù)推動(dòng)鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的迭代更新，向“30cm×30cm組件穩(wěn)態(tài)效率20%”“商業(yè)尺寸組件全面積效率20%”“吉瓦級(jí)鈣鈦礦量產(chǎn)工廠投產(chǎn)”等新的里程碑邁進(jìn)。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，目前，晶硅電池技術(shù)的效率天花板相對(duì)較低，無論是TOPCon還是HJT，理論效率都難以超過30%。為了進(jìn)一步提高效率，與鈣鈦礦電池結(jié)合制作疊層電池成為了一個(gè)重要趨勢(shì)。
11月30日，協(xié)鑫光電公眾號(hào)發(fā)文稱，其推出的1000mm×2000mm鈣鈦礦單結(jié)組件光電轉(zhuǎn)化效率達(dá)到18.04%，標(biāo)志著協(xié)鑫光電跨過18%的轉(zhuǎn)換效率門檻；隨后，協(xié)鑫光電的279mm×370mm疊層組件經(jīng)由中國計(jì)量科學(xué)研究院權(quán)威認(rèn)證，效率達(dá)到26.17%，為大面積高效率疊層組件打下基礎(chǔ)，也標(biāo)志著鈣鈦礦技術(shù)在光伏電池領(lǐng)域的一次革命性突破。
天風(fēng)證券認(rèn)為，18%的組件轉(zhuǎn)換效率是鈣鈦礦的一個(gè)重要門檻。參考上一代薄膜電池路線轉(zhuǎn)換效率(量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率普遍在17%-18%左右)可知，跨越18%轉(zhuǎn)換效率的門檻，意味著鈣鈦礦組件在效率端已具備產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的條件。
中郵證券認(rèn)為，單結(jié)鈣鈦礦組件突破18%效率有著重大意義，由于鈣鈦礦組件溫度系數(shù)接近于零，且弱光發(fā)電效率高于標(biāo)準(zhǔn)光照的轉(zhuǎn)換效率，因而同功率下，鈣鈦礦組件實(shí)際發(fā)電量比晶硅組件高出10%，即18%效率的鈣鈦礦組件等效于20%效率的晶硅組件。由此，鈣鈦礦發(fā)電系統(tǒng)將正式具備發(fā)電經(jīng)濟(jì)性。
多家公司回應(yīng)市場(chǎng)關(guān)切
在投資者互動(dòng)平臺(tái)上，中國證券報(bào)記者關(guān)注到，投資者對(duì)鈣鈦礦的關(guān)注度顯著提升。上市公司積極回應(yīng)市場(chǎng)關(guān)切，另有部分上市公司澄清不涉及鈣鈦礦業(yè)務(wù)。12月5日，有投資者向亞瑪頓提問，國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公告，亞瑪頓取得一項(xiàng)名為“一種優(yōu)化組件背面發(fā)電量的光伏組件”，公開號(hào)CN220044083U，請(qǐng)問這項(xiàng)專利在同業(yè)中有何技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可以運(yùn)用到新能源汽車上嗎？亞瑪頓回應(yīng)稱，該專利的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于雙玻組件背面鈣鈦礦層與晶硅層的匹配，不適用于新能源汽車。
同日，萬潤股份在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示，在鈣鈦礦太陽能電池材料業(yè)務(wù)方面，公司持續(xù)關(guān)注鈣鈦礦太陽能電池材料相關(guān)領(lǐng)域下游行業(yè)發(fā)展情況，現(xiàn)已有鈣鈦礦太陽能電池方面材料實(shí)現(xiàn)供應(yīng)。2023年第三季度，公司持續(xù)推進(jìn)鈣鈦礦太陽能電池材料業(yè)務(wù)的下游客戶開發(fā)和產(chǎn)品開發(fā)。
京山輕機(jī)稱，公司已有部分鈣鈦礦電池設(shè)備出貨，并在積極布局其他鈣鈦礦電池設(shè)備并進(jìn)行了相應(yīng)的技術(shù)儲(chǔ)備。公司光伏業(yè)務(wù)新廠房的投入使用，有助于公司生產(chǎn)效率、產(chǎn)能等方面的提升。
此外，也有部分上市公司澄清不涉鈣鈦礦相關(guān)業(yè)務(wù)。嘉寓股份回應(yīng)稱，公司暫無鈣鈦礦電池生產(chǎn)技術(shù)。珠海冠宇回應(yīng)稱，公司目前沒有生產(chǎn)鈣鈦礦電池產(chǎn)品。
產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速
鈣鈦礦電池制作成本低，且全鈣鈦礦疊層電池理論轉(zhuǎn)換效率可達(dá)40%以上，持續(xù)不斷的突破吸引了市場(chǎng)的關(guān)注，加速了該領(lǐng)域的技術(shù)迭代和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
除光伏板塊上市公司外，車企也對(duì)鈣鈦礦展開了積極的布局。比亞迪在11月初披露的《投資者關(guān)系活動(dòng)記錄表》中顯示，比亞迪將積極布局鈣鈦礦電池技術(shù)，以推動(dòng)電池轉(zhuǎn)換效率屢創(chuàng)新高。目前，比亞迪已擁有專業(yè)的鈣鈦礦太陽能技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并將在研發(fā)方面不斷加大投入，成立光伏技術(shù)研究院，以實(shí)現(xiàn)降本增效目標(biāo)。除比亞迪外，京東方也于近日啟動(dòng)了鈣鈦礦光伏項(xiàng)目。京東方表示，此次進(jìn)軍鈣鈦礦光伏行業(yè)，不僅有助于京東方拓展產(chǎn)業(yè)鏈，也是京東方積極響應(yīng)國家可再生能源政策的重要舉措。
業(yè)內(nèi)人士表示，鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)化的一大挑戰(zhàn)是大面積制備的問題，小尺寸組件經(jīng)濟(jì)性有限，鈣鈦礦組件要實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，需要把尺寸做大。然而，鈣鈦礦薄膜大面積制備會(huì)面臨不均勻性、電阻率升高等問題，轉(zhuǎn)化效率會(huì)大幅下降。因此，制造商必須針對(duì)材料配方、涂布、結(jié)晶等進(jìn)行系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)與調(diào)試，才能確保大面積制備下組件效率不受損耗。
當(dāng)前，晶硅電池雖然占據(jù)了光伏市場(chǎng)的主導(dǎo)地位，但其效率的提升和成本的降低已接近天花板。隨著技術(shù)的成熟和量產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)，業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)鈣鈦礦將對(duì)現(xiàn)有的晶硅電池形成重要的補(bǔ)充和挑戰(zhàn)。
中信建投證券認(rèn)為，2023年，鈣鈦礦行業(yè)正處于從百兆瓦中試線向吉瓦級(jí)量產(chǎn)線快速推進(jìn)的過程中，材料配方、技術(shù)方案、工藝選型等仍存在諸多路線選擇，而設(shè)備是新技術(shù)、新工藝導(dǎo)入量產(chǎn)的基礎(chǔ)，在產(chǎn)業(yè)化初期的作用尤為重要。
