光伏巨头竞相布局钙钛矿上下游企业积极跟进配套

近期，上(shàng)海证券报记者多(duō)方(fāng)采访了解到(dào)，下一代光(guāng)伏技(jì)术钙(gài)钛矿已广泛(fàn)被光伏(fú)界看好。除了专研(yán)这项(xiàng)技术的创业公司之外(wài)，头部晶硅企业基本已组建(jiàn)团(tuán)队开发钙钛矿-晶硅叠层电池。部分头部晶硅企业计划在未(wèi)来3年内制造出叠层(céng)电池产(chǎn)品(pǐn)。

记者注意到，虽然产(chǎn)业前(qián)景巨大，但钙钛矿光伏产(chǎn)业目前尚未成熟。钙钛矿电池制造工艺百花齐放(fàng)，钙钛矿光伏最优的产品形态也(yě)未有定(dìng)数。

鹿山(shān)新材董事长汪加胜对记者表(biǎo)示，该产业还处在“从0到(dào)0.5”的阶段，若(ruò)要实现(xiàn)“从0到1”的突破，尚需攻克电池寿(shòu)命与稳定性、大面积组件制造等多项关(guān)键挑战。目前光(guāng)伏界对“做钙钛矿(kuàng)”是明确的，但究竟“如何做”，还在摸索之中。

发展钙钛矿已成光伏(fú)行业共识

2024年年初，上海证券报曾报(bào)道，最近两(liǎng)年晶硅企业快速完成(chéng)了“从质疑钙钛矿到理解钙钛矿，再到加入钙钛矿”的转变。预计(jì)2024年晶硅企(qǐ)业对钙钛矿技术的投(tóu)入将有增无减。

记者近日(rì)从多家晶硅光伏企业了解到，晶硅光伏行(xíng)业颇为重视钙钛矿-晶硅叠层电(diàn)池的(de)开发。连续5个交易日市值低于3亿元，*ST越博“双重”强制退市风险“压身”部分(fēn)晶硅企业公开(kāi)了钙钛矿-晶硅叠层电池开发时(shí)间表。例如，晶科能源(yuán)计划2026年(nián)开发出效率34.0%以上的钙钛(tài)矿/TOPCon叠层电池；东方日升计划2027年开发出功率850W以上、效率30%的钙钛矿叠层电池；通(tōng)威股份预计在2024年建成(chéng)钙钛矿-晶硅叠层电池中试线。

除了(le)晶硅企业外(wài)，之前在钙钛矿研发中“唱主角”的“光伏(fú)新势力(lì)”——即没有晶硅产线“包袱”、纯做钙钛矿的初创企(qǐ)业，也在积极研发，竞(jìng)逐产(chǎn)业领先位置。

4月22日，光因科技宣布登顶美(měi)国NREL最高钙钛矿组件稳态效率(lǜ)世界纪录榜。光因科技介(jiè)绍，公司研发的大尺寸（光照面积1027.1平方厘米）钙钛矿太阳能电池组件，在NREL进行(xíng)的最高效率点追踪输(shū)出（MPPT）的严格(gé)测试中实现了零衰减，其稳(wěn)态(tài)效率认(rèn)证达到19.2%，是NREL所有纪录中首个突破1000平方厘米级的(de)钙钛矿单结大尺寸组件(jiàn)，成为目前世界(jiè)纪录中最大面(miàn)积、最高认证效率的(de)钙(gài)钛矿(kuàng)太阳(yáng)能电池(chí)组件。

钙钛矿既是“民营晶硅的比武场”，也是“能源央企的必争地”——某从事钙钛矿研发的能源类央企相关负(fù)责人曾在(zài)近期的公开场合给出这样的评价。央(yāng)企对钙钛矿技术的关注度由此可见一斑。据记者了解，部分(fēn)央企(qǐ)计划在今年扩大钙钛矿示范电站建设规模(mó)。

汪加胜对记者表示，发(fā)展钙钛矿(kuàng)已经成为光伏行业的共识(shí)。像隆基绿能、天合光能、晶科能源、协鑫光电、极电光能、纤纳光电等(děng)下游企(qǐ)业都在纷纷布局钙钛矿组件(jiàn)及电池的产业化。光伏企业希望在现阶段的光伏行情下(xià)，找到新的突破口(kǒu)。也许叠层电池在几年后就会掀(xiān)起(qǐ)一场光伏电池(chí)技术的巨大革命。

汪加胜介绍，作为光伏产业(yè)链上的材料企业，鹿山新材积(jī)极跟进钙钛矿产(chǎn)业趋势，目前针对钙钛矿光伏开(kāi)发的产品包括专用(yòng)封装胶膜以及丁基胶(jiāo)。鹿(lù)山新材推出(chū)的热塑性聚烯烃封装胶膜可(kě)以实现钙钛(tài)矿的低温快速封装，具有高透光、高(gāo)粘(zhān)接以(yǐ)及高水(shuǐ)汽(qì)阻隔性能，从而延长钙钛矿组件的使用寿命。目前这(zhè)款胶膜已达到量产水平，在国(guó)内多家钙钛矿头部企业进入测试导入阶段。此外，鹿山新材开(kāi)发的丁基胶产(chǎn)品已满足(zú)主要客(kè)户(hù)的性能要求，也(yě)在测试导入中。

设备企业(yè)推出整线解决方案

为新进入者提供便利

在新技术“淘金热”中，设备企业作为“卖铲人”，往往(wǎng)可(kě)先行感知下游(yóu)建设的动向。记者了(le)解到，不少设备企业积极开发钙钛矿生(shēng)产设备，有实力的设备商还推(tuī)出了钙钛矿(kuàng)制造整线解(jiě)决(jué)方案。投资过多家钙钛(tài)矿公司(sī)的东岚集团董事长沈(shěn)承勇对记者表示，整线解决方案降(jiàng)低了钙钛矿生产新进入者的(de)门槛，与当(dāng)下钙钛矿行业的发展阶段相(xiāng)匹配。这也折射出钙钛矿行业正在吸引更多企业(yè)进(jìn)场尝试。

捷(jié)佳伟创相关人士近日公开介绍，公司已大举投入钙钛矿(kuàng)设(shè)备(bèi)开发领域。捷佳(jiā)伟创为钙钛矿行业提供(gōng)三类整线解决方案，包括试验(yàn)线、百兆瓦钙钛矿薄膜电池量产(chǎn)线(xiàn)、百兆瓦钙钛矿叠层电(diàn)池量产线。从实验室到量产，从单结到叠层，捷佳伟创均“配套齐全”，希望为客户钙(gài)钛矿制造能力的持续(xù)发展提供支持。

先导智能联合旗下孵化的设备企业微导纳米(mǐ)（已(yǐ)上市）、无锡光导精(jīng)密科技有限公司(sī)、江苏氢导智(zhì)能装备有限公司，共同拼(pīn)起“先导系(xì)”在(zài)钙钛矿产业关键设备上的全面(miàn)覆(fù)盖。

记(jì)者了解到，与京东方合作紧密的合肥欣奕华智(zhì)能机器股份有限公司正在积极开发钙钛矿蒸(zhēng)镀设备。此前京东方已宣(xuān)布进入钙钛矿光伏行业。业内(nèi)人(rén)士对记(jì)者(zhě)表示，显示(shì)面板制造技(jì)术与钙钛矿制造技术较为类似。

不过，沈承勇对记者介绍(shào)，鉴于目前制造钙钛矿电池(chí)的工艺路(lù)线尚未确定(dìng)，设备企业尚(shàng)未大规(guī)模增加产能。

在效率之外

电池寿(shòu)命和稳定(dìng)性亦是关键

从公开信息来看，电(diàn)池效率节节攀升是钙钛矿(kuàng)行业最常(cháng)传来的“喜(xǐ)报”，投资者往往通过效率指标观察钙(gài)钛矿技术的进展。

不(bù)过，一个与效率同等重(zhòng)要的指标——稳定(dìng)性（或(huò)“可靠性”，指随着使用时间的增(zēng)加，电池效率(lǜ)不发生衰减）也亟待提升。记者(zhě)在采访(fǎng)中发现，稳定性成为(wèi)钙钛矿光伏(fú)的“短板”，是钙钛(tài)矿走向大规模应用(yòng)的关键问题之一。

近期，一位大(dà)型晶硅企(qǐ)业钙钛矿研究负(fù)责人分享的一张“钙钛矿-晶硅叠层电池产业化路线图”显示，钙钛矿产业从萌生到成熟可(kě)划分为(wèi)六个阶段。该负责人(rén)认为，目前钙钛矿产业主(zhǔ)流已走过第一个阶段“理论研究阶(jiē)段”，进入(rù)第(dì)二步“实验室(shì)提效阶段”。在“实验室提效阶段”，电池(chí)效率快速提升是明显标志，不断传出的钙钛矿(kuàng)光伏效率(lǜ)提(tí)升新闻正印证着这一点。不过该人士预计(jì)，再(zài)过一两(liǎng)年，这一阶段效(xiào)率提升会进入平台期。

该负责人(rén)说，接下来的第三阶段“可靠性提升阶段(duàn)”是一大难题。目前行业对于(yú)钙钛矿电池的可(kě)靠性研究相对滞后(hòu)，并且缺少判定可靠性(xìng)的标准和实测数据。在(zài)完(wán)成“可靠性提升阶段”之后，行业(yè)才可以进(jìn)入最后三个阶段“量产工艺论证(zhèng)阶段”“量产(chǎn)放大阶段(duàn)”和“持(chí)续(xù)降本增(zēng)效阶段”，而量产放大(dà)对企业来(lái)讲是相对容易的。

记者了解到，目(mù)前的(de)钙钛(tài)矿组件在使用一(yī)年后，光电转化效率可能衰减1至3个(gè)百分点，而长(zhǎng)期的(de)效(xiào)率衰减表现尚未得到充分了解。效(xiào)率衰减将影响下游客(kè)户对(duì)钙钛矿光伏(fú)的接受度。

去(qù)年，“光伏新势(shì)力”纤(xiān)纳光电提(tí)出“稳效协同”概念，呼吁行(xíng)业在关(guān)注(zhù)组件提效的同时，也要注重提(tí)升稳定性(xìng)。目前行业对稳定(dìng)性的重视日益提升，不(bù)少企业在发表新的效率认证结果(guǒ)时，会强调稳定性表现良好，如前述光因科技发(fā)表的最新成果。

此外(wài)，不少(shǎo)企业还(hái)将稳(wěn)定性挑战看作另一种机遇(yù)——稳定性(xìng)标准的(de)空缺，意味连续5个交易日市值低于3亿元，*ST越博“双重”强制退市风险“压身”着有(yǒu)机(jī)会成为标准(zhǔn)制定者。目前，国内企业(yè)正在推进钙钛矿组件(jiàn)稳定性相关(guān)标准的制定，有(yǒu)望让中国这项产(chǎn)业标准连续5个交易日市值低于3亿元，*ST越博“双重”强制退市风险“压身”成为世界标准。

汪加胜对记者分析，除了钙钛矿电池寿命与稳定性问题这一目前最限制(zhì)钙钛(tài)矿光伏(fú)发展的(de)核心难题，钙钛矿光伏还(hái)面临着大尺寸制造问题，目前大尺(chǐ)寸钙钛矿(kuàng)组(zǔ)件效率还远(yuǎn)达不(bù)到理论水平。此外，从钙钛(tài)矿组件封装材料看，其也还有很多提升空间。

总体来看，钙(gài)钛矿产业现在还处于“从0到0.5”的发展阶段。钙钛矿以及钙钛(tài)矿-晶硅叠层电池若要实现“从0到1”的突破(pò)，还(hái)需要(yào)解决如上技术瓶(píng)颈，并(bìng)形成(chéng)GW级以上规(guī)模化产能。沈承(chéng)勇预计，未来几年市场会看到不(bù)少钙钛矿-晶硅叠层电池组件(jiàn)样品，但产业距离大规模(mó)量产尚有一段时间。

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