光伏大消息!钙钛矿研发又有新突破
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2024-06-09 18:27:38
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  钙钛矿研发又有新突破!

  继协鑫光电官宣其推出的钙钛矿单结组件效率达到18.04%,打破世界纪录后,仅时隔3天,11月27日,经全球权威检测机构TV南德测试,极电光能1.2x0.6m²商用尺寸钙钛矿组件全面积效率达到18.2%。无论是全面积效率,还是孔径面积效率,这一数字都是当前商用尺寸钙钛矿组件效率的行业最高纪录。

  2025年钙钛矿的

  大规模商业化应用将会出现

  11月27日,极电光能总裁于振瑞在接受中国证券报记者采访时表示,相比同样装机容量的晶硅,钙钛矿在弱光和高温下发电效率更高。现实中多云、阴天、早晚等弱光环境很多,光伏电站工作时,电池板表面温度远高于标准的25度,经常达到六七十度,所以钙钛矿全年实际发电量比同样装机容量的晶硅平均高10%,这10%的发电量增益对于光伏电站来说,就提升了10%的收入。

  那么,钙钛矿的大规模商业化应用何时出现?

  于振瑞认为,2025年,钙钛矿的大规模商业化应用就会出现。这主要基于以下三个原因:“一是,目前组件的效率是18%,到2025年组件的效率预计将会攀升至20%以上,这对于制造成本更低的钙钛矿来说,将具备更大的竞争优势;二是,钙钛矿组件目前已经可以通过IEC相关标准的认证测试,到2025年,还将会有丰富的户外电站运行实证数据的验证;三是,吉瓦级量产线投入生产,具备大规模交付能力。”

  “我们正在建设的吉瓦级产线预计将于明年9月份投产。”于振瑞称。

  “18.2%意味着达到了基本竞争门槛”

  技术创新是企业发展的生命线,也是提升核心竞争力的关键。商用钙钛矿组件效率突破18%,意味着什么?

  于振瑞告诉记者,这对于钙钛矿行业来说有着特殊的意义。根据推算,由于钙钛矿组件温度系数低、弱光发电能力强,若效率达到18%,其实际发电量已经可以比肩传统晶硅组件。此次极电光能商用尺寸钙钛矿组件全面积效率突破18%,也意味着钙钛矿组件的大规模商业化更近了一步。

  “电站投资成本方面,18%的效率低于晶硅组件22%左右的效率,所以同样装机容量的电站,钙钛矿组件的面积更大。但组件销售是按功率(瓦数)计价,并非按面积计价,所以钙钛矿效率带来的成本增加主要在于土地租金、支架、直流线缆和部分施工安装,而占电站投资大头的组件、逆变器、交流线缆、升压及配电设备、送出线路等成本保持不变。所以综合测算下来,18%效率被行业内认为是钙钛矿在经济性上与晶硅媲美并开始量产的门槛条件。18.2%这个数字,意味着我们达到了基本的竞争门槛,大规模应用还需要1年多时间。”于振瑞告诉记者。

  德邦证券研报指出,组件转化效率突破18%的目标,表明钙钛矿太阳能电池产业化正如预期推进,也意味着钙钛矿组件一定程度上已经能够与晶硅的PERC路线在组件效率上一较高下。

  天风证券分析指出,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。

  产业化加快

  龙头企业积极布局钙钛矿

  德邦证券机械设备分析师俞能飞认为,钙钛矿材料具有高吸收系数、长载流子扩散长度、浅缺陷性能等特点,在光电性质上有很大优势,单结钙钛矿电池的理论转换效率可达30%以上。此外,钙钛矿材料具有带隙连续可调的特点,可制成钙钛矿/钙钛矿、钙钛矿/晶硅叠层电池,进一步突破效率瓶颈。

  “钙钛矿太阳能电池的材料用量少、材料要求低,且工艺相对简单、制备能耗低、产业链较短,理论上钙钛矿组件的成本可降至0.5-0.6元/瓦。”俞能飞称。

  于振瑞透露,公司实验室正在做叠层电池技术的研发储备工作。

  目前,比亚迪、长城汽车、京东方等巨头正在积极布局钙钛矿产业,均表示看好钙钛矿发展前景。随着相关企业加大布局和开发力度,钙钛矿电池的产业化探索步伐正在逐渐加快。

  根据中国光伏行业协会、中商产业研究院预计,2026年钙钛矿电池新增产能有望达16GW,2030年将达161GW。到2026年,钙钛矿设备市场空间超百亿元,2030年有望超900亿元。

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