随着光伏技术的突破,太阳能电池效率不断提升,近期HJT电池风光无限,是第三阶段电池技术的代表之一。更远来看,钙钛矿电池则是第四阶段光伏电池的支柱。


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钙钛矿电池作为下一代光伏电池技术方向之一,是否会像前段时间对HJT电池一样反复炒作?

钙钛矿概念股今日大涨,截止发稿,金刚玻璃涨超11%,协鑫集成触及涨停,京山轻机早盘拉升涨停后打开涨停板涨8.31%,金信诺、杭萧钢构、捷佳伟创等跟涨。

事实上,硅料紧缺问题一直制约着光伏产业,但钙钛矿由于先天优势,其原材料均为基础化工材料,不含稀有元素,易得且纯度要求不高,有望成为产业破局关键。


何为钙钛矿电池?


钙钛矿是一种分子通式为ABX3的晶体材料,呈八面体形状,结构特性优异。钙钛矿晶体的制备工艺简单,光电转换效率高,在光伏、LED等领域应用广泛,被认为是下一代最具前景的光电材料之一。

光伏、LED 领域之外,钙钛矿还在金属-空气电池、固体氧化物燃料电池、催化剂、磁制冷材料、自旋电子学器件、氧分离膜、气敏材料、多功能导电陶瓷材料等方面具有广泛的应用,是极具发展潜力的新兴材料。

钙钛矿太阳能电池(PSCs)是利用钙钛矿结构材料作为吸光材料的太阳能电池。

作为第三代高效薄膜电池的代表,钙钛矿电池具有结构简单、转换效率高、原材料成本低、工艺流程短、产能投资低、可制作柔性器件和大规模生产等优点。

近几年,钙钛矿电池效率不断提高,光电转换效率从3.8%提升至超过30%,已经超越晶硅电池,而原料、制造成本远低于晶硅电池,有望成为新一代的光伏技术。


钙钛矿或将取代晶硅


在2022年光伏产业链供应论坛中,中国光伏行业协会名誉理事长王勃华表示,通过对各省装机规划了解看,乐观预计光伏市场或将开启加速模式,并将今年新增装机预测调高10GW,预计全年实现85-100GW。

据统计,截至目前已有25省市自治区明确“十四五”期间风光装机规划,其中光伏新增装机规模超392.16GW,未来四年新增344.48GW。全球市场方面,预计今年新增装机205-250GW。

然而,高景气度下光伏行业下游却“苦不堪言”。从开年以来,硅料价格持续上涨,近期国内单晶复投料价格区间在 288-300 元/kg,成交均价为 291.6 元/kg;单晶致密料价格区间在 286-298 元/kg,成交均价为 289.6 元/kg;单晶菜花料价格区间在 283- 295 元/kg,成交均价为 287.1 元/kg。 随着硅料价格上涨,硅片、电池片企业相继提价,对下游短期需求形成压制。据智汇光伏统计,5月底以来,主流组件价格上涨到1.95元/W以上,国内运营商对组件价格接受度降低,6月份的组件招标量降至年内最低。

而钙钛矿电池大概率是产业破局的关键。《Rethink Energy 》预测,2025年开始,光伏装机的增长将受到传统组件市场的供应限制,而从长远来看,钙钛矿有可能将光伏成本降低80%,加上其无可比拟的高效率, 在2030年 ,钙钛矿将超过全球市场的29% 。

国泰君安研报指出,近期,洛桑联邦理工学院和瑞士电子与微技术中心共同研发了钙钛矿-叠层电池,其转化效率突破30%,达到31.3%,再创历史新高。钙钛矿电池相比于其他太阳能电池有许多优点,并且未来转换效率有望突破50%,是目前商用太阳能电池的2 倍左右。目前,科学家正在全力克服钙钛矿电池的缺点,待逐一克服并且商业化之后,太阳能电池的转换效率将会再上一个台阶。

浙商证券认为,随着目前光伏市场主流技术PERC 效率逐步接近天花板,HJT、TOPCon、xBC技术发展如火如荼,钙钛矿太阳能电池作为下一代光伏新势力,光电转换效率持续提升,将成为光伏厂商未来布局的重中之重。


相关概念股


协鑫集成:钙钛矿太阳能电池组件中推进最快的企业之一,正打造100MW 量产线,推动钙钛矿的商业化进程。

京山轻机:2022 年6月,子公司晟成光伏钙钛矿电池团簇型多腔式蒸镀设备量产,成功应用多个客户端。

杰普特:公司研发的钙钛矿膜切设备主要用于钙钛矿薄膜切割,运用优化的超短脉冲激光工艺,使得钙钛矿太阳能电池生产效率及效果进一步提升。

杭萧钢构:子公司合特光电计划2022年底投产首条晶硅薄膜+钙钛矿叠层电池中试线,规划产能为100MW,目标转化效率为28%以上。

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