環(huán)球快資訊:高“光”時刻又到來,鈣鈦礦電池潛力如何?
7月21日,光伏板塊又迎來結構性行情,鈣鈦礦電池板塊大漲。京山輕機、杭蕭鋼構漲停,杰普特報、捷佳偉創(chuàng)、東方日升跟漲。
(資料圖片)
鈣鈦礦電池作為下一代光伏新勢力究竟有何潛力?光伏板塊目前和鋰電池板塊一樣有著上游材料緊缺的問題,新一代電池是否能緩解現狀?本文將重點解析以上問題。
最具潛力的下一代光電材料之一,量產問題還待突破
鈣鈦礦是一種分子通式為ABX3的晶體材料,呈八面體形狀,光電轉換效率高,在光伏、LED等領域應用廣泛。鈣鈦礦太陽能電池(PSCs)是利用鈣鈦礦結構材料作為吸光材料的太陽能電池,屬于第三代高效薄膜電池的代表,具有高效率、低成本、高柔性等優(yōu)勢。鈣鈦礦太陽能電池還可通過與HJT疊層進一步提升光電轉換效率,是未來產業(yè)化的重點發(fā)展方向。
鈣鈦礦太陽能電池的穩(wěn)定性是制約其產業(yè)化的重要因素。鈣鈦礦太陽能電池在效率和成本方面都優(yōu)于晶硅電池,但其主要缺點是壽命短(穩(wěn)定性差)。目前,鈣鈦礦太陽能電池的T80壽命約為4000小時,其效率僅為初始值的80%,與目前主流光伏技術25年壽命相差甚遠。鈣鈦礦太陽能電池不穩(wěn)定的原因主要有:吸濕性、熱不穩(wěn)定性、離子遷移等,以及外部因素如紫外線、光照等。
鈣鈦礦電池的量產還有許多其他難題。目前 PSCs 大面積模塊的效率仍遠低于小面積,是制約產業(yè)化的另一難題;高質量均勻大面積薄膜的制備方法有待突破;含鉛鈣鈦礦存在環(huán)境污染風險,也是產業(yè)化待解決的問題。
然而,在我國新能源政策推動下,這些難題正被一一突破。
鈣鈦礦太陽能電池主要采用涂布工藝和 PVD工藝,生產流程大大簡化,目前正處于設備工藝驗證階段。產學研結合,我國鈣鈦礦產業(yè)在世界范圍內蓬勃發(fā)展。學術上,國內鈣鈦礦太陽能電池研發(fā)團隊齊心協力,探索出最具競爭力、性價比最高的技術路線,全球專利申請量高達68%;產業(yè)方面,國內鈣鈦礦設備廠商訂單先行,部分訂單已成功交付,國內鈣鈦礦太陽能電池生產廠商效率不斷突破,融資順利,已紛紛布局中試線。
硅料緊缺問題暫時難解,鈣鈦礦或將取代晶硅
在2022年光伏產業(yè)鏈供應論壇中,中國光伏行業(yè)協會名譽理事長王勃華表示,通過對各省裝機規(guī)劃了解看,樂觀預計光伏市場或將開啟加速模式,并將今年新增裝機預測調高10GW,預計全年實現85-100GW。據統計,截至目前已有25省市自治區(qū)明確“十四五”期間風光裝機規(guī)劃,其中光伏新增裝機規(guī)模超392.16GW,未來四年新增344.48GW。全球市場方面,預計今年新增裝機205-250GW。
然而,高景氣度下光伏行業(yè)下游卻“苦不堪言”。英大證券預計三季度,硅料價格仍將比較強勢,四季度后或可好轉。隨著硅料價格上漲,硅片、電池片企業(yè)相繼提價,對下游短期需求形成壓制。據智匯光伏統計,5月底以來,主流組件價格上漲到1.95元/W以上,國內運營商對組件價格接受度降低,6月份的組件招標量降至年內最低。
目前部分國內電站企業(yè)針對此輪價格上漲已考慮項目暫停,下游二三線組件傳出減產計劃。面對供應鏈價格持續(xù)上漲,目前工信部已牽頭有關部門協調該問題,目前正在進展中。英大證券認為當前組件價格帶來的壓力是短期現象,四季度之后硅料供應吃緊的狀況有望緩解,并且海外市場價格接受度較高,出口訂單較多,目前組價價格問題暫時不影響行業(yè)景氣度。
而鈣鈦礦電池大概率是產業(yè)破局的關鍵?!禦ethink Energy 》預測,2025年開始,光伏裝機的增長將受到傳統組件市場的供應限制,而從長遠來看,鈣鈦礦有可能將光伏成本降低80%,加上其無可比擬的高效率, 在2030年 ,鈣鈦礦將超過全球市場的29% 。
鈣鈦礦還將創(chuàng)造一系列全新的技術,包括構建集成光伏系統(BIPV) - 在窗戶上、建筑物側面以及各種設備上,而不是傳統的光伏應用場景。制造及使用方式上,可以更容易且廉價地進行更換,生產更像是印刷過程而不是組件制造廠。
國內鈣鈦礦電池產業(yè)鏈企業(yè)布局推進,未來可期.在設備方面,國內設備企業(yè)和下游太陽能電池企業(yè)聯合開展鈣鈦礦疊層電池技術開發(fā)戰(zhàn)略合作;與此同時,其他設備企業(yè)也在研發(fā) RPD設備,獲得了中試生產訂單,后續(xù)還會深入研發(fā)和推進整條生產線。
除設備端外,國內光伏企業(yè)(如通威股份、東方日升)、寧德時代、聆達股份等非光伏企業(yè)紛紛布局鈣鈦礦電池項目;同時,協鑫光電也成為鈣鈦礦太陽能電池組件發(fā)展速度最快的企業(yè)之一。今年二月,全球首座鈣鈦礦光伏地面電站由纖納光電提供,裝機規(guī)模為12兆瓦。國內企業(yè)紛紛布局鈣鈦礦,試圖在鈣鈦礦電池領域搶占先機。
民生證券建議關注在電池片電池技術上領先布局的設備公司。如邁為股份、帝爾激光、京山輕機、捷佳偉創(chuàng)等光伏設備企業(yè)等。
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