钙钛矿电池如何引领光伏技术迭代
2024-11-15 15:11:01网易1682

  五矿证券近日发布追风逐光系列三:钙钛矿电池如何引领光伏技术迭代。

  

  以下为研究报告摘要:

  

  相比晶硅,钙钛矿转化效率天花板更高,量产成本更低。钙钛矿单节/叠层电池理论转化效率达到33%和45%,相比晶硅电池具备更高的天花板;成本方面,我们预计钙钛矿单节组件远期成本在0.5~0.6元/W,明显低于晶硅组件,可以显著降低光伏发电度电成本,是未来光伏技术的重点发展方向。目前钙钛矿电池产业化应用还在早期阶段,但是晶硅和非晶硅企业纷纷入局,各路资本也相继进入,产业化进程受到市场广泛关注。

  

  钙钛矿目前还处于早期阶段,需要解决稳定性及工艺问题实现规模化量产。目前钙钛矿产业化还处于前期,企业产线还在小试/中试阶段,寿命(稳定性)和转化效率是钙钛矿产业化的主要阻力,需要各膜层材料以及工艺的相互配合提高产品稳定性。其中,阻水阻气材料、提高稳定性的添加剂、钝化膜层以及相关设备是产业化推进的重要核心,上述环节的突破会解决行业矛盾,加速产业化推进,分布式光伏以及2C端产品的包容性会率先成为钙钛矿电池的应用场景。

  

  相比单节电池,叠层电池效率更高,硅钙四端叠产业化更快,硅钙两端叠是中期解决方案,全钙钛矿叠层是终极方案。钙钛矿效率需要持续提升,除材料性能推进外,叠层电池的提效作用更为明显。四端叠电池工艺相对简单,且叠加的钙钛矿层可以为晶硅电池实现效率增益,可能率先实现产业化应用,四端叠技术也可能是TOPCON电池提效的不错手段;两端叠电池工艺复杂但是电池结构简化,更适合HJT类型电池的叠加,但也有较多企业开始尝试TOPCON的两端叠电池技术。全钙钛电池由于更高的转化效率和低成本,可能是钙钛矿电池的终极解决方案。

  

  非晶硅企业拓荒钙钛矿,晶硅企业随后入局,或出现企业整合。以协鑫光电、纤纳光电、极电光能、宁德时代等为代表的非晶硅企业是钙钛矿电池的拓荒者,他们加速了钙钛矿电池的产业发展,也希望通过这一新技术入局光伏行业;而传统晶硅企业发展钙钛矿在时间线上略晚,他们更重视两端叠技术的发展对晶硅电池带来的提效作用。非晶硅企业在资金上处于劣势,加速四端叠钙钛矿电池发展是不错的战略选择,可以加速现金循环;晶硅企业也会期待叠层电池对晶硅电池提效降本的作用,因此可能会采取收购的方式快速吸收优秀非晶硅钙钛矿企业,从而加速行业整合。

  

  叠层电池是晶硅及非晶硅企业协作的交集。虽然晶硅和钙钛矿在技术上是竞争关系,非晶硅企业与晶硅企业有竞争和合作的因素在,但是可见的未来中,合作关系更为明显,因为实现钙钛矿的产业化应用是两者共同的目标。

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