光伏巨头竞相布局钙钛矿上下游企业积极跟进配套

近期，上海证券报记者多方采访了解到，下一代光伏技(jì)术钙钛矿已广泛被光伏界看好(hǎo)。除了专研(yán)这项技术的创业公司之外，头部晶硅企(qǐ)业基本已组建(jiàn)团光伏巨头竞相布局钙钛矿上下游企业积极跟进配套队开发钙钛矿-晶硅(guī)叠层电池。部分头部晶硅企业计划在未来3年内制(zhì)造出叠层电池产品(pǐn)。

记者注意到，虽然产业前(qián)景巨大，但钙钛矿光(guāng)伏产业目前(qián)尚(shàng)未成熟。钙钛矿(kuàng)电池制造工艺百花齐放，钙钛矿光伏最优(yōu)的产(chǎn)品(pǐn)形态也未有定数。

鹿山(shān)新材董事长(zhǎng)汪加胜对记者表示，该产业还处在“从0到0.5”的阶段，若要实现“从0到1”的突(tū)破，尚需攻(gōng)克电池寿命与稳定(dìng)性、大面积组件制造等多项关键挑(tiāo)战。目前光伏界对“做钙钛矿”是明确的(de)，但究竟“如何做”，还在摸索之中。

发展钙钛(tài)矿已成光伏行业共识

2024年年初，上(shàng)海证券报曾报道，最(zuì)近两年晶硅(guī)企业快速完成了“从质疑钙钛矿到理解钙钛矿，再到加入钙钛矿 ”的(de)转变。预计2024年晶硅企业对钙钛矿技术的投(tóu)入将有增无减。

记者近日从多家晶硅光(guāng)伏企业了解到，晶硅光伏行业颇为重视钙钛矿-晶(jīng)硅(guī)叠(dié)层电池(chí)的开发。部分(fēn)晶硅(guī)企业公开了钙钛矿-晶硅叠层电池开发时(shí)间表。例如，晶科能源计(jì)划2026年开(kāi)发出效率34.0%以上的钙钛矿/TOPCon叠层电池；东方日(rì)升计划2027年开发出功率850W以上、效(xiào)率(lǜ)30%的钙(gài)钛矿叠层电池；通威股份预计在2024年建成钙钛矿-晶硅叠层电池中试线。

除了晶硅(guī)企业外，之(zhī)前在钙钛矿研发(fā)中“唱主角”的“光伏新势(shì)力”——即没有晶硅产线“包袱”、纯做钙钛矿的初创企业，也在积极研发(fā)，竞(jìng)逐产业领先位置。

4月(yuè)22日，光因科技宣布(bù)登顶美国NREL最高钙钛矿组件稳(wěn)态效率世界纪(jì)录榜。光因科技(jì)介绍，公(gōng)司研发的大尺寸（光(guāng)照面(miàn)积(jī)1027.1平方厘米）钙钛矿太阳能电池组件，在NREL进行的最高效率(lǜ)点追踪输(shū)出（MPPT）的严格测试中实现了零衰减，其稳(wěn)态效率认(rèn)证达到19.2%，是NREL所有纪录(lù)中首个突破1000平方厘(lí)米级的钙钛(tài)矿单结大尺寸组件，成为目前(qián)世界纪录中最大面积、最高认证(zhèng)效率(lǜ)的(de)钙(gài)钛矿(kuàng)太阳能电池组件。

钙钛矿既(jì)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(yán)发(fā)的能源类(lèi)央企相关负责(zé)人(rén)曾在(zài)近期的公开(kāi)场合给出这样的评价。央企对钙钛矿技术的关注度由此可(kě)见一斑。据记者了解，部分央企计划在(zài)今年(nián)扩大钙钛矿示范电站建设规(guī)模。

汪加胜对记者表示，发(fā)展钙钛(tài)矿已经成(chéng)为光伏行业的共识。像隆(lóng)基绿(lǜ)能、天合光能、晶(jīng)科能源、协鑫光电、极电光能(néng)、纤(xiān)纳光电等下游(yóu)企业都在纷纷布局钙钛矿(kuàng)组件(jiàn)及(jí)电(diàn)池的产业化。光(guāng)伏企(qǐ)业希望在现阶段的光伏行情下，找到(dào)新的突破口。也许(xǔ)叠(dié)层电池在几年后就会掀起一场光伏电池技术的巨(jù)大革命。

汪加(jiā)胜介绍，作为光伏产业(yè)链上的(de)材(cái)料企业，鹿山(shān)新材(cái)积极跟进钙钛(tài)矿产业趋(qū)势，目前(qián)针对钙钛矿光伏开发的产品包括专用封装胶膜以及丁基胶(jiāo)。鹿山新材推出的热塑性聚烯烃封(fēng)装胶膜可以实现(xiàn)钙钛矿的(de)低温(wēn)快速封装(zhuāng)，具有高(gāo)透光(guāng)、高粘接以及(jí)高(gāo)水汽阻隔性能，从而延长(zhǎng)钙钛矿组件的使用寿命。目前这款胶膜已达到量产水平(píng)，在国内多家钙钛矿头部企业进入测试导入(rù)阶(jiē)段。此外，鹿山新材(cái)开发的丁基胶产品已满(mǎn)足主要客户的性能要(yào)求，也在测试导入中(zhōng)。

设备(bèi)企业推(tuī)出整线解决(jué)方案

为(wèi)新进(jìn)入者提(tí)供便利(lì)

在新技术“淘金热”中，设备企业作为“卖(mài)铲人”，往往(wǎng)可先行感知下游(yóu)建设的动向。记者了解到，不少设备企业积极开发钙钛(tài)矿生产设备，有实力的设(shè)备商还推出了钙钛(tài)矿(kuàng)制造(zào)整(zhěng)线(xiàn)解决方案。投资过多家钙钛矿公司的东岚集团董事长沈承勇对记者表示，整线解决方案降低了钙钛矿(kuàng)生(shēng)产(chǎn)新进入者的门槛，与当下钙钛矿行业的(de)发展阶段相匹配。这也(yě)折射出钙钛矿行业(yè)正在吸(xī)引(yǐn)更多企业进场(chǎng)尝试。

捷(jié)佳伟创相关人士近日公开介(jiè)绍，公司已大(dà)举投入钙钛(tài)矿设(shè)备开发领域。捷佳伟创为钙钛矿行业提供三(sān)类整线解决(jué)方案，包括试验线、百兆瓦钙钛矿薄膜电(diàn)池量产线、百兆瓦钙钛矿叠层电池量产线。从实验室到量产，从单结到叠层(céng)，捷佳伟创均(jūn)“配套齐全”，希望为客户钙钛(tài)矿制造能力的持续发展提供支持。

先(xiān)导智能光伏巨头竞相布局钙钛矿上下游企业积极跟进配套联合旗下孵化的设备企业微导(dǎo)纳米（已上市）、无锡(xī)光导精密科技有限公司、江苏氢导智能装备有限公司，共同拼起“先导系”在钙钛矿产(chǎn)业关键设备上的全面(miàn)覆盖。

记者了解到，与京东方合作紧密的合肥(féi)欣奕华智(zhì)能机器股份有限公(gōng)司正在积极开发钙钛矿蒸镀设备。此前(qián)京东方已宣布进入钙钛矿光伏行业(yè)。业内人士对记者表示，显示面板制造技术与钙钛(tài)矿制造技术较为类似。

不过，沈承勇对记者(zhě)介绍，鉴于目前制造钙钛矿电池的工艺路线尚未确定(dìng)，设备企业(yè)尚未大规模增加产能。

在效(xiào)率之外

电池寿(shòu)命和稳定性亦是关键

从公开信息来看，电池效率节节攀升是钙钛矿行(xíng)业最常(cháng)传来的(de)“喜报”，投资者往往通过效率指标观察钙钛矿技术的进(jìn)展。

不(bù)过，一(yī)个与效率同(tóng)等重要的(de)指标——稳定性（或“可(kě)靠性”，指随着使用(yòng)时(shí)间(jiān)的增加，电池效率不(bù)发(fā)生衰减）也亟待(dài)提升。记者在采访中发现，稳定性成为钙钛矿光(guāng)伏的“短板”，是钙钛矿走向大规(guī)模(mó)应用的关键问题之一。

近期，一位大型(xíng)晶硅企业钙钛(tài)矿研究负责人分享的一张“钙钛矿-晶硅(guī)叠层电池(chí)产业化路线图”显示，钙钛矿产业从(cóng)萌(méng)生到成熟可划分(fēn)为六个阶段。该负责人认为，目前钙钛矿产业主流已走过第一个阶段“理论研究阶段”，进入第二步“实验室提效阶段”。在“实验室提效(xiào)阶段”，电(diàn)池效率快速提升(shēng)是明显标志，不断传出的钙钛矿光伏效率提升新闻正印证着这一点。不过该人士预(yù)计，再过一两(liǎng)年，这一阶段效率提升会进入平台(tái)期。

该负责(zé)人说，接(jiē)下来的第(dì)三阶段“可靠性提升阶段”是一大难题。目前行业对于(yú)钙钛矿(kuàng)电池的可(kě)靠性研究相对滞后，并且缺少判(pàn)定可靠性的标(biāo)准和实测数(shù)据(jù)。在完成“可靠性提升阶段”之后，行业才可以进入最(zuì)后三个阶段“量产工艺论证阶段”“量产放大阶段(duàn)”和“持续降本(běn)增效阶段(duàn)”，而(ér)量产放大(dà)对企业来讲是相(xiāng)对容易的。

记者(zhě)了解到，目前的钙钛矿组(zǔ)件在使用一年后，光电(diàn)转化效率可能(néng)衰减1至3个(gè)百分点，而长(zhǎng)期的效率衰减表现尚未得到充分了解。效率衰减(jiǎn)将影响下游客(kè)户对钙钛矿光伏的接受度。

去年，“光伏新势力”纤纳光电提出 “稳效协同”概念，呼吁行业在关(guān)注组件提效的同时，也要注重(zhòng)提升(shēng)稳定性。目前行业对稳定性(xìng)的重视日益提升，不少企业在发表(biǎo)新的效率认(rèn)证结果时，会强调稳定性表现良好，如前述光(guāng)因科技发表的最新成果。

此(cǐ)外，不少企(qǐ)业还将稳定性挑战看(kàn)作另(lìng)一种机遇——稳(wěn)定性标准的空缺，意味着有机会成为标准制定者。目前，国内企业正在推进钙钛(tài)矿组件稳定性相关标准的制定，有望让中国这(zhè)项产业(yè)标准成(chéng)为世界标准。

汪加胜对记者分析，除了(le)钙钛矿电池寿命与稳定性问题这一(yī)目前最限制钙钛(tài)矿光伏发展的核心难题，钙钛矿光伏还面临着大尺寸制造问题，目前大尺寸钙钛矿组件效率还(hái)远达不到理论水平。此外，从钙钛矿(kuàng)组件(jiàn)封装材料看，其也还有(yǒu)很(hěn)多提升空间。

总体来看，钙钛矿产业现在还(hái)处于“从0到0.5”的发(fā)展阶段。钙钛矿以及钙钛矿-晶硅叠层电(diàn)池若要实(shí)现“从0到1”的突破，还需要解决如上技术瓶颈，并形成GW级以上规模化产能。沈承勇预计，未来几年市场会看到(dào)不少钙钛矿-晶硅叠层电(diàn)池组件样品，但产业距(jù)离大规模量产尚有一(yī)段时间。

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