关注原因:短线,全球钙钛矿与叠层电池产业化论坛将于12月5日-7日召开,科学家声称其制备的钙钛矿/Si叠层太阳能电池,转换效率达29.80%,再次打破世界纪录。中长线,HJT电池技术具有双面率高、温度系数低、无光衰、弱光效应、载流子寿命更长等优点,作为平台型技术,未来通过与IBC、钙钛矿等技术叠加组成叠层电池,转换效率极限值进一步打开,有望成为下一代主流电池技术。
1、事件驱动:为进一步加强钙钛矿光伏领域的产学研协同创新,推动钙钛矿与叠层电池的产业化进程,由上海市太阳能学会、光伏领跑者创新论坛、协鑫集团、上海德沪涂膜设备有限公司、弗斯迈智能科技(江苏)有限公司、荷兰SMIT公司联合主办,昆山协鑫光电材料有限公司倾情承办的“第三届全球钙钛矿与叠层电池产业化论坛”将于12月5~7日在昆山召开。论坛同期,主办方还将特别举办“2021钙钛矿光伏产业年度奖”评选活动。会议重点环节如下:
(1)协鑫光电100MW钙钛矿光伏组件进展
目标尺寸达到1×2米,组件效率达到18%以上,成本低于晶硅70%,寿命超过25年以上,有望率先探索出一条最具竞争力和性价比优势的技术路线。
(2)钙钛矿电池产业化:OLED面板、光伏设备、太阳能电池组件封装等。
(3)高效钙钛矿/硅叠层电池产业化
(4)AGCTCO导电玻璃助力钙钛矿产业化
(5)钙钛矿光伏电池
2、钙钛矿叠层电池效率突破
(1)近日,亥姆霍兹中心(HZB)的科学家声称其制备的钙钛矿/Si叠层太阳能电池,转换效率达29.80%,再次打破世界纪录。该结果已通过德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(FraunhoferISE)CalLab的认证,也被列入美国能源部国家可再生能源实验室的图表中。
(2)索比光伏网:近日,中科院合肥研究院固体所能源材料与器件制造研究部潘旭研究员团队在钙钛矿太阳电池研究方面取得新进展,光电转化效率已经达到25.5%。
3、钙钛矿技术是什么?
(1)钙钛矿是指一类陶瓷氧化物,呈立方体晶形,可用来制作太阳能电池的替代材料。利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池,则被称为钙钛矿型太阳能电池。
(2)太阳能电池组件可分为晶硅、薄膜两大类。晶硅类(c-Si)电池组件材料包括多晶硅、单晶硅,为最常用的太阳能活性材料,此类电池通常通过导电金属带或导线(铜或银)连接。薄膜类电池组件材料包括碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(CIGS)、钙钛矿等,多为柔性材料,可很好满足建筑构造和外形需求。
(3)单结晶硅电池的理论极限效率约为29%。新式钙钛光伏电池的单层理论效率则可达31%;钙钛矿叠层电池,包括晶硅/钙钛矿的双节叠层转换效率可达35%,钙钛矿三节层电池理论效率可达45%以上。
4、HJT叠层电池
随着P型电池接近理论效率极限,N型电池技术料将成为未来发展的主流方向。HJT电池技术具有双面率高、温度系数低、无光衰、弱光效应、载流子寿命更长等优点,作为平台型技术,未来通过与IBC、钙钛矿等技术叠加组成叠层电池,转换效率极限值进一步打开,有望成为下一代主流电池技术。
5、钙钛矿技术商业化进展
钙钛矿光伏电池凭借优越的光吸收特性、原料丰富、成本低廉、提效潜力大、应用场景多等诸多优势,逐渐显现出巨大的商业化前景。目前,该领域的重要玩家均获得战略投资(凯辉能源基金投资协鑫光电,碧桂园创投投资极电光能,三峡资本投资纤纳光电,高瓴资本投资曜能科技,杭锅股份投资众能光电)。其中,协鑫、纤纳、极电已完成超亿元融资。
6、钙钛矿赛道上,目前领先的是四支团队
(1)大正微纳:国内柔性钙钛矿薄膜太阳能电池精密制造领军企业,目前已获授权及申请专利20余项。大正微纳的首席科学家宫坂力教授为钙钛矿太阳能电池的发明人,并获得2017年诺贝尔化学奖提名。杰普特为大正微纳定制的全球首套柔性钙钛矿膜切设备,通过验收并正式投入生产使用。
(2)协鑫纳米:范斌。范斌团队从2010年后就开始了钙钛矿研究,几乎是国内最早进行钙钛矿产业化的团队。京山轻机子公司晟成光伏,两者合作开发纯钙钛矿设备和叠层电池。
(3)杭州纤纳:姚冀众团队。杭州纤纳,姚冀众团队持股约45%,余下55%股份由浙江地方国资以及长江三峡集团投资。
(4)OxfordPV:OxfordPV是欧洲光伏技术的骄傲,由钙钛矿领域的顶级学术权威HenrySnaith领衔,投资者包括MeyerBurger、挪威石油和一些欧洲顶级金融机构,2019年金风科技投资了OxfordPV的D轮融资。
(部分资料来自公社帖子、光伏领跑者创新论坛、中信证券、万联证券、华安证券)