“光伏圈還有礦?什么礦?” --“鈣鈦礦!”
“在哪里挖?”---“進(jìn)圈挖。”
要說2023年上半年光伏圈大熱的技術(shù),除了n型TOPCon、HJT,鈣鈦礦肯定擁有一席之地,以至于圈外人第一次聽到鈣鈦礦時(shí)會(huì)第一時(shí)間脫口而出“挖礦”,鈣鈦礦,字面上確實(shí)帶“礦”。
事實(shí)上,鈣鈦礦是以俄羅斯礦物學(xué)家Perovski的名字命名,最初單指鈦酸鈣(CaTiO3)這種礦物,后來把結(jié)構(gòu)為ABX3以及與之類似的晶體統(tǒng)稱為鈣鈦礦物質(zhì)。
在那之后,鈣鈦礦優(yōu)異的性質(zhì)被充分研究挖掘,成為了具有明顯優(yōu)勢的第三代光伏電池技術(shù)。經(jīng)過不斷研究,鈣鈦礦電池效率也在快速攀升,并涌現(xiàn)出了多種技術(shù)路線,他也具備了未來挑戰(zhàn)晶硅光伏電池主導(dǎo)地位的實(shí)力。
資本“簇?fù)?rdquo;
但凡有“礦”,都會(huì)迎來資本追逐。
作為新一代前景廣闊的太陽能光伏技術(shù),今年上半年,鈣鈦礦圈一點(diǎn)也不平靜,持續(xù)受到資本及企業(yè)熱捧。大量資本及規(guī)?;?、商業(yè)化的大手正不斷朝著鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)風(fēng)口靠近,一系列投融資事件徐徐上演。
其中,較為引人注目的是鈣鈦礦領(lǐng)域最大天使輪融資—來自光因科技,宣布完成一筆5000萬人民幣的天使輪融資,資金將推動(dòng)公司的鈣鈦礦光伏技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新。這背后的資金方來自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)、58同城、梅花創(chuàng)投等圈外實(shí)力。
目光轉(zhuǎn)向另一家“光”字頭公司--光晶能源,其宣布完成1.6億元A輪融資,融資資金將主要用于100MW鈣鈦礦中試線建設(shè)。背后投資方眾多,包括國調(diào)基金、啟明創(chuàng)投、電投融合、中金資本等機(jī)構(gòu)。光晶能源由澳大利亞歸國博士和北大校友團(tuán)隊(duì)聯(lián)合創(chuàng)立。
此外,行業(yè)比較高調(diào)的極電光能也宣布完成數(shù)億元人民幣的A輪融資,募集資金將主要用于鈣鈦礦前沿技術(shù)開發(fā)和150MW鈣鈦礦光伏生產(chǎn)線的運(yùn)營,該輪融資由深創(chuàng)投領(lǐng)投、鼎輝投資、中鑫資本、建銀國際等跟投。
極電光能預(yù)計(jì),年底實(shí)現(xiàn)150MW產(chǎn)線滿產(chǎn)。此外,公司也將在年內(nèi)啟動(dòng)GW級(jí)量產(chǎn)線的建設(shè),2024年三季度投產(chǎn)。
還有一家公司獲得了創(chuàng)維集團(tuán)的戰(zhàn)略投資,他是致晶科技,這是一家源于北京理工大學(xué)的新材料高科技企業(yè)。據(jù)悉,致晶科技獲得的投資資金將主要用于鈣鈦礦量子點(diǎn)膜產(chǎn)品量產(chǎn)及新產(chǎn)品研發(fā)等。
除了民企活躍,注央國企也在穩(wěn)步推動(dòng)。2023年6月,中國核電審議通過了《關(guān)于柔性、剛性鈣鈦礦商業(yè)級(jí)中試產(chǎn)線研發(fā)科研項(xiàng)目立項(xiàng)的議案》,稱有序推進(jìn)鈣鈦礦項(xiàng)目科研工作,重點(diǎn)加速鈣鈦礦太陽能電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,持續(xù)開展儲(chǔ)能和氫能行業(yè)市場和技術(shù)跟蹤分析。
國際方面,不少企業(yè)也在加速鈣鈦礦電池技術(shù)布局。
今年5月,Qcells宣布計(jì)劃投資1億美元,在其位于韓國Jincheon的工廠建設(shè)一條鈣鈦礦疊層電池生產(chǎn)線。預(yù)計(jì)這條鈣鈦礦光伏電池試點(diǎn)生產(chǎn)線將于2024年年底在該工廠投入使用,至2026年生產(chǎn)出具備商業(yè)可行性的鈣鈦礦電池。
效率競賽,新一輪布局已開始
雖然從目前來看,鈣鈦礦電池存在產(chǎn)品穩(wěn)定性不足,工藝突破困難等缺點(diǎn),但發(fā)展空間上,鈣鈦礦電池在提高轉(zhuǎn)化和生產(chǎn)效率、降低投資和生產(chǎn)成本方面具有不可比擬的優(yōu)勢。
伴隨各方勢力涌入,鈣鈦礦技術(shù)升級(jí)加速,過去半年中,效率也獲得多方面突破與刷新。
2023年6月,明陽鈣鈦礦團(tuán)隊(duì)通過持續(xù)不斷地優(yōu)化鈣鈦礦一步濕法的結(jié)晶成膜工藝,在50*50mm尺寸基板上制備的反式結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池轉(zhuǎn)換效率突破24.12%。
同時(shí),KAUST光伏實(shí)驗(yàn)室(KPV-Lab)宣布鈣鈦礦/硅疊層太陽電池最高效率,認(rèn)證效率達(dá)到33.7%,超越了此前其創(chuàng)造的33.2%記錄。
此外,隆基綠能也宣布,經(jīng)歐洲太陽能測試機(jī)構(gòu)ESTI權(quán)威認(rèn)證,公司在商業(yè)級(jí)絨面CZ硅片上實(shí)現(xiàn)了晶硅-鈣鈦礦疊層電池33.5%的轉(zhuǎn)換效率。
組件方面,廣東脈絡(luò)能源宣稱公司研發(fā)的30cmX30cm大尺寸鈣鈦礦光伏組件效率達(dá)到20.79%。
鈣鈦礦高漲的熱度引來行業(yè)眾多機(jī)構(gòu)與企業(yè)的技術(shù)刷新競賽,核心技術(shù)不斷進(jìn)步和成熟為鈣鈦礦光電轉(zhuǎn)化效率的提升和產(chǎn)業(yè)化布局打下了基礎(chǔ)。
據(jù)了解,隨著太陽電池的技術(shù)迭代與縱深發(fā)展,行業(yè)開始往更高層級(jí)布局,在此背景下,疊層結(jié)構(gòu)受到越來越多機(jī)構(gòu)和企業(yè)的關(guān)注。
疊層的結(jié)數(shù)越多,理論上可以獲得更高的效率,但是考慮到成本,目前兩結(jié)疊層電池為主要應(yīng)用方向,其中鈣鈦礦/晶硅疊層和鈣鈦礦/鈣鈦礦疊層的電池效率較高,分別為32.5%和28%。因?yàn)槭艿骄劢?,鈣鈦礦/CIGS疊層電池效率也獲得了很大提升。
在市場、資本與技術(shù)的推動(dòng)下,隨著轉(zhuǎn)化效率的天花板不斷被打破,鈣鈦礦的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加快,產(chǎn)業(yè)端的現(xiàn)有企業(yè)已經(jīng)開始布局。
美國光伏制造商CubicPV宣布成為麻省理工學(xué)院ADDEPT中心研究人員的行業(yè)合作伙伴,該中心于今年早些時(shí)候由美國能源部資助成立。中心專注于創(chuàng)造穩(wěn)定的、可商業(yè)化轉(zhuǎn)讓的鈣鈦礦疊層電池組件。今年6月,CubicPV也宣布獲得了第一筆1.03億美元的風(fēng)險(xiǎn)投資資金。
此外,英國的Oxford PV等私人機(jī)構(gòu)、中東和其他地區(qū)的各種大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)正在研發(fā)自己的疊層鈣鈦礦方案。
行業(yè)暗潮涌動(dòng),新一輪高階技術(shù)競賽已拉開序幕。
原標(biāo)題:資本“簇?fù)?rdquo;:2023鈣鈦礦技術(shù)“盤口”火熱!