鈣鈦礦電池是極具潛力的下一代光伏發(fā)電技術,并正在快速走向市場。鈣鈦礦電池面臨的挑戰(zhàn)主要是穩(wěn)定性和規(guī)模化制造,以及相關測試標準和測試技術的完善。而鈣鈦礦電池與異質結或TOPCon電池組成疊層電池,有望近期實現30%以上的光電轉換效率。
2021年中國鈣鈦礦和疊層太陽電池技術研發(fā)與商業(yè)化應用進展迅速,作為光伏行業(yè)領先研究機構,亞化咨詢盤點頭部鈣鈦礦和疊層電池企業(yè)2021年最新進展如下。
纖納
2021年2月,纖納光電科技宣布,其自主研發(fā)的鈣鈦礦量產組件順利通過了基于IEC61215標準的穩(wěn)定性加嚴測試,并獲得由泰爾實驗室和德國VDE技術協會聯合頒發(fā)的鈣鈦礦組件穩(wěn)定性認證證書。
此次認證的內容分別是紫外、濕熱和光衰三項核心耐老化加嚴測試。其中,紫外耐老化測試的總量為100kWh,等同于IEC61215標準的6.5倍;濕熱耐老化測試3000h,等同于IEC61215標準的3倍。兩項測試組件功率衰減均小于5%。在為鈣鈦礦組件量身定制的更嚴苛的加熱光衰老化測試中,在70℃ 老化溫度以及一個標準太陽光1000h持續(xù)照射后,組件功率基本維持在初始值。
此前的2020年7月,纖納光電衢州鈣鈦礦生產基地落成,規(guī)劃產能5GW。2021年1月消息,纖納光電宣布完成C輪融資,共計3.6億元,由三峽資本領投,京能集團、衢州金控、三峽招銀等資方跟投。本輪融資將用于鈣鈦礦光伏百兆瓦級產線擴建、疊層產品升級、應用產品研發(fā)和生產等項目。
協鑫
2021年3月,“凱輝通訊”微信公眾號信息顯示,近日,全球領先的光伏材料制造商協鑫光電宣布完成新一輪過億元融資。該輪融資由凱輝能源基金領投。
2017年以來,協鑫光電即開始40*60cm尺寸大面積鈣鈦礦光伏組件的開發(fā)和試產,該尺寸至今無人超越,并取得了15.3%的認證效率,這也是全世界首次取得鈣鈦礦大面積組件商業(yè)認證的,相較于學術機構的效率認證,商業(yè)認證更為苛刻和嚴謹。而為了驗證穩(wěn)定性,協鑫光電在水面、屋頂和郊外分別進行了大量測試。戶外測試最長已經接近一年,組件效率沒有衰減。
協鑫光電依托于其現有的全球領先的10MW的中試產線,不斷提高鈣鈦礦電池的光電轉化效率,提升穩(wěn)定性,并進一步降低太陽能電池的成本。
目前,協鑫光電正在昆山高新區(qū)建設全球第一條100MW級別的大面積鈣鈦礦光伏組件量產生產線,產品尺寸達到1*2米,達到了晶硅組件的尺寸。預計在近期協鑫光電將完成鈣鈦礦的量產工藝開發(fā),屆時鈣鈦礦光伏組件的效率將達到18%以上,成本將低于晶硅組件的70%,工作壽命將達到25年以上。
極電光能
2021年4月2日,長城控股集團投資的一家專注于鈣鈦礦技術產業(yè)化開發(fā)的企業(yè)—極電光能自主研發(fā)的大面積鈣鈦礦組件效率再破紀錄,在63.98cm²的鈣鈦礦光伏組件上實現了20.5%的光電轉換效率,穩(wěn)態(tài)效率達到了20.1%。這一結果順利通過了全球權威測試機構JET(日本電氣安全環(huán)境研究所)的嚴格檢測認證。該效率也是目前全球范圍內大面積鈣鈦礦組件效率的最高紀錄,已經與當前主流晶硅產品效率相當。
這也是繼20.01%效率突破之后,極電光能將這一效率再次提升0.49個百分點。短短時間內取得了連續(xù)性突破,標志著極電光能在鈣鈦礦太陽能電池領域已經掌握了核心技術。目前,極電光能正在規(guī)劃建設大面積鈣鈦礦組件生產線,推進鈣鈦礦光伏技術快速產業(yè)化。
隆基
2021年1月,隆基股份公開“一種疊層電池及其制作方法”專利(公開號為CN112259686A)。
“一種疊層電池及其制作方法”專利摘要顯示,本發(fā)明公開一種疊層電池及其制作方法,涉及光伏技術領域,以提高疊層電池的空穴傳輸性能。該疊層電池包括底電池、形成在底電池上的空穴傳輸層、形成在空穴傳輸層上的鈣鈦礦吸收層以及形成在鈣鈦礦吸收層上方的透明導電層。本發(fā)明提供的疊層電池及其制作方法用于疊層電池的生產制造。
天合
2021年3月31日,天合光能股份有限公司發(fā)布《2020 年年度報告》。年報信息顯示,在研項目方面,天合光能正在開展鈣鈦礦/晶硅兩端疊層太陽池的設計、制備研究。進展包括(1)單節(jié)寬帶隙鈣鈦礦太陽電池效率的相關突破,基于1.62 eV 和 1.70 eV 帶隙鈣鈦礦單節(jié)電池效率分別為 20.32%和 19.67%。(2)天合實驗室 P 型 PERC 效率 23.3%左右,N 型 TopCon 效率 24%以上。擬達到目標:鈣鈦礦/晶體硅兩端疊層太陽電池效率大于29%。
愛旭
2021年3月16日,上海愛旭新能源股份有限公司發(fā)布《2020 年年度報告》。公告顯示,公司持續(xù)深耕太陽能電池制造領域多年,積累了雄厚的技術實力,在業(yè)界率先推出了管式PERC電池,雙面、雙測、雙分檔技術,大尺寸電池技術等一系列新技術產品。公司通過自主創(chuàng)新和聯合研發(fā),除了在HJT、TOPCON、IBC、HBC等下一代新型電池技術方面展開了長期深入的研究,還對更高效率的疊層電池、多層電池技術持續(xù)研究。在HBC、IBC、疊層電池的量產技術方向上取得了較好的研發(fā)成果。
目前,下一代新型太陽能電池技術已基本成型,即將進入量產導入階段。截至報告期末,公司累計申請專利1000余項,獲得授權專利590項,其中授權發(fā)明專利76項。公司將持續(xù)聚焦在新型電池量產技術的研究與開發(fā)上,不斷推動電池技術的升級,盡快推出比現有PERC電池轉換效率高10%以上、成本更低的新型電池產品。
原標題:盤點頭部鈣鈦礦和疊層電池企業(yè)2021最新進展:纖納、協鑫、極電光能、隆基、天合、愛旭