钙钛矿电池是极具潜力的下一代光伏发电技术,并正在快速走向市场。钙钛矿电池面临的挑战主要是稳定性和规模化制造,以及相关测试标准和测试技术的完善。而全钙钛矿叠层电池,以及钙钛矿与异质结或TOPCon组成叠层电池,有望近期实现30%以上效率。
2022年中国钙钛矿和叠层太阳电池技术研发与商业化应用进展迅速,作为光伏行业领先研究机构,亚化咨询盘点头部钙钛矿和叠层电池企业2022年最新进展如下。
纤纳—全球首款钙钛矿商用组件α成功交付
2022年5月20日,纤纳光电钙钛矿α组件全球首发,该组件采用纤纳独立开发的溶液打印技术,具有功率高、稳定性好、温度系数低、热斑效应小、不易隐裂等特性,可进行12年产品材料与工艺质保,25年线性功率输出质保。
2022年7月28日,纤纳光电在浙江衢州举行了首批α组件的发货仪式,此次发货数量为5000片,用于省内工商业分布式钙钛矿电站。
根据公司官网,纤纳在浙江衢州建有国内首个钙钛矿产业基地,基地中试线产能20MW。全球首条100MW 钙钛矿规模化产线已于2022年初率先建成投产,2月开建了全球首个钙钛矿集中式光伏地面电站,电站装机规模为12MW。截至目前,纤纳已完成C轮融资,由中国长江三峡集团领投。
协鑫—助力张家口十项全能赛,大面积组件首次带入真实应用场景
2022冬奥会期间,应用协鑫光电1米*2米大尺寸钙钛矿组件的project Y钙钛矿小屋亮相张家口。
2022年5月,协鑫光电宣布完成数亿元人民币B轮融资,由国内某知名机构领投,光源资本担任财务顾问。此次融资将用于进一步完善公司100MW钙钛矿生产线和工艺。
目前协鑫光电生产的尺寸为1m×2m的全球最大尺寸钙钛矿组件已经下线,投建的全球首条100MW量产线已在昆山完成厂房和主要硬件建设,计划2022年投入量产。预计在工艺和产能稳定后,量产组件产品光电转化效率将超过18%。未来,钙钛矿组件的效率预计将进一步提升至25%以上。协鑫光电认为,钙钛矿组件在发电量和度电成本上即将超过当前主流的晶硅组件,下一代光伏电池已达到大规模量产和应用的临界点。
极电光能—300cm2大尺寸钙钛矿组件效率创造新的世界纪录
2022年4月9日,经中国计量科学研究院检测认证,极电光能研发团队在300cm?的大尺寸钙钛矿光伏组件(SubModule)上,创造了18.2%转换效率新的世界纪录,这也是继去年公司在63.98cm?组件上取得20.5%认证效率之后的又一重大突破。
此次认证的300cm?大尺寸钙钛矿光伏组件,是依托团队独创的钙钛矿光伏创新技术——可实现大面积制备、高效率和高稳定性的“极创+”整体解决方案进行开发,通过工艺创新,保证在组件面积放大的同时,仍然能保持较高的转换效率。从MiniModule到SubModule持续打破世界纪录,验证了“极创+”整体解决方案随着面积的放大具备良好的工艺可复制性,也进一步验证了极电光能钙钛矿光伏创新技术产业化的可行性。
基于可实现量产化的“极创+”整体解决方案,极电光能正在加速推进钙钛矿产业化进程。公司在建行业产能最大的150MW钙钛矿组件试制线,预计于今年三季度完成设备调试,开始试生产。与此同时,极电光能的量产线项目也在全力推进中,并计划于2023年一季度启动建设。
2022年4月18日,极电光能与大冶市人民政府、智能科技在湖北大冶举行大冶新能源项目签约仪式。大冶新能源项目装机规模达2.8GW,总投资金额约120亿元。
通威—全面展开对全背接触技术、钙钛矿/硅叠层电池技术研究与开发
根据通威股份2021年年报显示,通威在光伏各业务板块科研体系基础上成立光伏技术中心,组建以行业专家为主的科研技术团队,统筹推进光伏产业链各环节的技术研发与技术集成。2021年,通威光伏技术中心重点开展新技术、新产品(如TOPCon、HJT)量产导入过程中的跨板块链接和集成工作,着力深化与国内外大学、研究所等科研机构的产学研合作,进一步加强对行业跨代技术、前沿技术(包括HBC、钙钛矿、叠层电池/组件、光伏+储能等技术)的跟进、研究和开发。
2022年7月27日,通威股份在互动平台表示,在太阳能电池技术方面,公司已全面展开对全背接触技术、钙钛矿/硅叠层电池技术等前沿电池技术的研究与开发。
聆达股份—三期拟建设HJT异质结叠加钙钛矿电池项目
2021年11月11日,聆达股份发布公告称,全资子公司金寨嘉悦新能源科技有限公司规划建设10GW高效光伏电池产能,项目分三期建设,一期已建成投产3GW高效PERC晶硅电池项目;二期规划投资建设5GW 210兼容182 TOPCon电池智能工厂;三期拟建设HJT异质结叠加钙钛矿电池项目。
2022年6月21日,聆达股份在互动平台表示,目前公司钙钛矿电池技术仍处于研究论证与规划阶段。
中来股份—投入研发钙钛矿/TOPCon叠层电池关键技术
根据中来股份2021年年报,为了开发新一代的高效叠层电池技术,提前布局下一代产品,提升公司竞争力,中来投入研发钙钛矿/TOPCon叠层电池关键技术,以达到正面效率大于26%的目标。
2022年6月29日,中来股份在互动平台回答投资者提问时称,公司的钙钛矿晶硅叠层电池研发项目正在进行中,现阶段重点在进行与钙钛矿电池相匹配的底层电池的研发。
华能—编制《钙钛矿光伏组件》标准
2022年6月26日,中电联标准化管理中心召开专家审查会,讨论通过了由华能清能院主持编制的中电联《钙钛矿光伏组件》标准送审稿。《钙钛矿光伏组件》是我国首个钙钛矿光伏组件的通用技术标准,在推动钙钛矿光伏产业化应用进程上具有重要标志性意义。
华能集团是最早从事钙钛矿技术研发的能源企业,通过几年的刻苦攻关,掌握了从实验室电池、微型模组到中试组件的全流程制备技术。由华能新能源公司和清能院共同开发的三代线级别中试组件在转换效率、组件尺寸等关键技术指标均达到国际领先水平。
仁烁光能—全钙钛矿叠层电池稳态认证效率高达28%
2022年6月,仁烁光能宣布全钙钛矿叠层电池稳态认证效率高达28%,此外,通过可产业化制备技术实现了认证效率21.7%的全钙钛矿叠层电池组件。
仁烁光能专注于大面积钙钛矿叠层电池的研发与制造,公司成立伊始即获得5000万天使投资,由前协鑫集团拥有丰富产业化经验的核心高管团队参与领投,并负责公司科研成果产业化落地。
曜能科技—就“中试线场地”选址进行考察
2021年8月,高瓴气候变化投资团队在碳中和领域投资的钙钛矿光伏企业曜能科技完成数千万A轮融资。曜能科技的钙钛矿/晶硅叠层光伏技术,能够与晶硅技术深度结合,突破传统单结太阳能电池的产业化光电转换效率极限,进一步降低光伏发电成本。
公司于2017年建立实验室,完成了小面积器件试制。实验室效率一直维持在全球Top3水平。公司计划2022年下半年开始建设中试车间,2023年底投入使用。2022年7月,北京曜能科技有限公司项目组到中关村通州园就“中试线场地”选址进行考察。
宁德时代—钙钛矿光伏电池研究进展顺利,正在搭建中试线
2022年5月5日,宁德时代董事长曾毓群在业绩说明会上称,公司钙钛矿光伏电池研究进展顺利,正在搭建中试线。这也是宁德时代首次公开此消息。
杭萧钢构—2022年底投产首条晶硅薄膜+钙钛矿叠层电池中试线
2022年7月6日,杭萧钢构在互动平台上表示,子公司合特光电计划2022年底投产首条晶硅薄膜+钙钛矿叠层电池中试线,目标转化效率为28%以上。该领域是公司在BIPV绿色建材及太阳能电池技术领域的新探索,相关技术在光伏电池层面是一个较大创新与突破,未来情况尚存在一定的不确定性。
天合光能—钙钛矿/晶体硅两端叠层太阳电池目标效率大于29%
2022年4月28日,天合光能股份有限公司发布《2021年年度报告》。年报信息显示,在研项目方面,天合光能正在开展钙钛矿/晶硅两端叠层太阳池的设计、制备研究。进展或阶段性成果包括参与国家重点研究技术,聚焦高效N型TOPCon/钙钛矿叠层电池及高效HJT/钙钛矿叠层电池的研究,完成钙钛矿调研报告、完成稳定性测试系统搭建。拟达到目标:钙钛矿/晶体硅两端叠层太阳电池效率大于29%。