随着钙钛矿电池技术的不断成熟,钙钛矿产业化的进程稳步推进,预计未来将成为光伏产业重要的组成部分。
与此同时,一股席卷钙钛矿的资本热潮正在一浪高过一浪,据不完全统计,从去年至今钙钛矿领域投资额已近百亿。而在二级市场,资本对于钙钛矿的追捧则更加疯狂。
市场规模将超400亿
钙钛矿是一种呈八面体形状的晶体材料,光电转换效率高,在光伏、LED等领域应用比较广泛。钙钛矿太阳能电池是利用钙钛矿结构材料作为吸光材料的太阳能电池,属于第三代高效薄膜电池。
作为颠覆性的新一代光伏技术,钙钛矿已经逐渐显露出其清晰的商业化路线。截至今年8月,单结钙钛矿电池的世界最高光电转换效率已经达到25.6%,钙钛矿与晶硅叠层电池的效率也已超过30%。
相比其他种类的太阳能电池,钙钛矿电池具有制备成本低、光电转换效率高、柔性高等优势,是目前最具产业化前景的新型薄膜太阳能电池。历经10余年发展,钙钛矿电池已然成为目前效率最高的薄膜电池,也是现阶段效率最高的柔性薄膜电池。
钙钛矿电池产业化进程加快,产能空间也被进一步打开。根据天风证券的测算,预计2022年钙钛矿组件产能为0.87GW,2023年有望形成超过1GW钙钛矿组件产能。到2026年,钙钛矿电池组件的产能或将达到24GW。其中,BIPV用钙钛矿电池约15GW,对应市场规模将超过400亿。
上市公司积极推进产业化布局
近十年来,针对钙钛矿电池商业化应用的讨论渐趋白热化,许多上市公司都在积极推进钙钛矿电池的产业化布局。
10月中旬,宁德时代公布了其“钙钛矿太阳能电池的制备方法、用电设备”的专利。据介绍,钙钛矿太阳能电池器件的热稳定性得到提高,进而提高了钙钛矿太阳能电池的效率和使用寿命。目前,公司已经启动了钙钛矿中试线。
京山轻机在互动平台表示,子公司晟成光伏作为设备商主要向下游客户提供钙钛矿电池的相关设备。经过长时间的研发及实验数据验证,晟成光伏钙钛矿电池团簇型多腔式蒸镀设备已经实现量产,并成功应用于多个客户端。
杭萧钢构表示,子公司合特光电计划于2022年底投产首条晶硅薄膜+钙钛矿叠层电池的中试线,目标转化率在28%以上。电池的生产设备是根据自主设计的生产工艺,向相关设备供应商进行定制采购,其生产的高效电池可直接应用于合特的BIPV系列建材产品。
杰普特表示,公司研发的钙钛矿膜切设备可用于钙钛矿薄膜切割,运用优化的超短脉冲激光工艺,通过光束整形技术、运动控制、高精度视觉定位,能够有效降低钙钛矿薄膜电池死区宽度,进一步提高钙钛矿太阳能电池的生产效率和效果。
引领新的技术变革
客观来说,太阳能电池技术持续革新,继HJT、TOPCon电池之后,钙钛矿电池已经成为行业关注的焦点和核心。
放眼未来,随着投产规模的持续扩大,商业化进程也将明显加快,相关设备企业的订单有望实现“从1到N”,未来订单数量或将进一步增长。
但需承认的是,钙钛矿电池同样也面临一些挑战。中信证券表示,短期内钙钛矿电池仍存稳定性差、大面积组件效率低等问题,但从长期来看,钙钛矿电池有望引领新的技术变革。
中金公司在研报中指出,太阳能电池技术的迭代升级,催生了电池组件设备与辅材的全新需求。短期来看,N型电池即将放量,电池设备和主要辅材低温银浆的市场空间进一步扩大;远期来看,钙钛矿电池成功打开效率的天花板,优先布局具备技术积累的企业有望在未来技术切换期占得先机。