界面新聞記者|馬悅?cè)?/p>
“鈣鈦礦目前不太穩(wěn)定,和晶硅的配置不是很完美,未來五年需要去解決穩(wěn)定性問題,才能夠量產(chǎn),當然也有可能永遠解決不了?!?/span>
在2025第八屆中國國際光伏與儲能產(chǎn)業(yè)大會期間,“世界太陽能之父”馬丁·格林在接受界面新聞等媒體采訪時,直言鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化整體應用速度較慢。
作為光電領域的新材料,鈣鈦礦備受業(yè)內(nèi)關注。相對于主流的晶硅電池,鈣鈦礦電池光電轉(zhuǎn)換效率高,單結(jié)理論效率超過30%,且具有產(chǎn)業(yè)鏈更短等優(yōu)勢。最初嘗試鈣鈦礦的多是些做單結(jié)的初創(chuàng)企業(yè),隨著晶硅電池效率逼近極限,越來越多光伏龍頭開始前瞻性布局這一技術領域,并選擇晶硅與鈣鈦礦疊層方向拓展。
次日,上海市太陽能學會名譽理事長、上海交通大學太陽能研究所所長沈文忠在接受界面新聞等媒體采訪時,也表達了類似馬丁·格林的觀點。
“單結(jié)的鈣鈦礦與目前晶硅相比競爭力是不夠的,鈣鈦礦一定要走晶硅賦能路線,鈣鈦礦的穩(wěn)定性問題仍比較堪憂?!鄙蛭闹艺J為,其穩(wěn)定性要提高至晶硅相似程度,可能要付出非常高的代價,五年內(nèi)相關產(chǎn)能可能很少,更談不到GW級。

兩位專家對鈣鈦礦商業(yè)化“遙遙無期”的表述,使得業(yè)內(nèi)開始重新思考這種理論上頗具前景的電池材料和技術。
11月19日,首屆光伏CTO峰會暨技術創(chuàng)新大會在第八屆中國國際光伏與儲能產(chǎn)業(yè)大會期間舉辦,七家光伏行業(yè)龍頭企業(yè)CTO現(xiàn)身討論熱門技術發(fā)展情況,表達了對鈣鈦礦技術的觀點。
天合光能(688599.SH)副總裁、光伏科學與技術全國重點實驗室副主任陳奕峰表示,天合光能從2014年開始做鈣鈦礦,彼時他也曾將信將疑。鈣鈦礦技術的效率發(fā)展速度超出想象,但是材料從實驗室拿出來放空氣中,肉眼可見的變色,壽命可能只有幾秒,“這種材料怕水、怕氧氣,最初也很怕光?!?/span>
鈣鈦礦疊層電池的高效率毋庸置疑。陳奕峰指出,疊層電池的效率每年可以提升1%,是晶體硅的兩倍,但是兩個月內(nèi)可能就衰減20%。
“辯證來看,鈣鈦礦疊層電池肯定是未來方向,但目前可靠性很差。”陳奕峰提醒業(yè)內(nèi),要抱著謹慎的態(tài)度,同時懷抱希望去解決問題。
目前,天合光能在鈣鈦礦疊層技術方面發(fā)展較快。今年6月,該公司疊層組件功率提升至841 W,多次打破世界紀錄。
隆基綠能(601012.SH)中央研究院研究一院院長童洪波則指出,鈣鈦礦有更好的抗彎曲性,所以在考慮開拓商品級的應用可能性?!拔幢噩F(xiàn)在就需要和晶硅進行可靠性或替代關系的思考,更多應是其他差異化場景的思考,這可能會幫助我們在這方面做一些創(chuàng)新。”
童洪波稱,目前鈣鈦礦技術未有百兆瓦級、GW級的成熟裝備和量產(chǎn)工藝,未來將從這些維度去做研發(fā)和評估工作。
在華晟新能源首席科學家王文靜看來,一個技術要想產(chǎn)業(yè)化,必須要經(jīng)過幾個階段,第一個階段叫實驗室的工藝定型,第二是產(chǎn)業(yè)化設備開發(fā),第三是良率、成產(chǎn)業(yè)化效率的提升,第四是產(chǎn)品可靠性問題,以及成本問題。鈣鈦礦技術還有很多不能定型的東西,產(chǎn)業(yè)化很遠。
“馬丁·格林的建議非常中肯,鈣鈦礦的伙伴們要持續(xù)保持熱情,但同時要保持冷靜。晶硅領域的建議雖然嚴格,但是可靠度、穩(wěn)定性,絕對是進入商業(yè)化產(chǎn)品化的硬指標?!闭┬履蹸TO徐偉智稱。
徐偉智建議,鈣鈦礦不管是單結(jié)還是疊層,需要積累戶外實證數(shù)據(jù),走出實驗室,要有組件的應用思維。另外,驗證可靠度的標準、預測結(jié)構(gòu)跟材料穩(wěn)定性的方法要增加。
中信證券最新研報指出,今年以來,極電光能、協(xié)鑫光電等多條準GW級鈣鈦礦產(chǎn)線投入量產(chǎn),鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化進程不斷加速,預計2030年全球鈣鈦礦組件出貨量或達20 GW左右,市場空間約200億元。
除了鈣鈦礦技術,光伏行業(yè)對于主流TOPCon、BC、異質(zhì)結(jié)技術的討論也未停止。
界面新聞注意到,此前頭部企業(yè)在宣傳上更偏向強調(diào)不同技術的對立性,習慣以“一種技術打天下”。如今,頭部企業(yè)普遍認為,技術發(fā)展呈百花齊放之勢,他們均對各主流技術均有技術儲備,只是現(xiàn)階段選擇的主要量產(chǎn)技術有所差異。
一道新能CTO宋登元在圓桌對話上指出,目前是光伏技術路線最豐富的時期。未來,除了每種技術路線的迭代發(fā)展外,更重要的是注重技術和應用場景相結(jié)合。
對于未來不同路線的占比,宋登元預測,兩年內(nèi)大概率TOPCon仍占據(jù)80%市場,BC和異質(zhì)結(jié)加起來市占率約20%。其中,BC技術在隆基等企業(yè)的推動下,占比會更高些,2027年預計市占率約13%,傳統(tǒng)PERC技術市占率還有2%左右,異質(zhì)結(jié)不到7%。
童洪波則認為,BC技術的占比會提升至超過20%,異質(zhì)結(jié)接近10%,TOPCon約70%,通威股份光伏CTO邢國強、王文靜、陳奕峰基本認同這種占比。
晶澳科技(002459.SZ)產(chǎn)品與解決方案研發(fā)中心總裁歐陽子是與會嘉賓中,最不看好異質(zhì)結(jié)技術發(fā)展的人。他認為,未來兩年TOPCon和BC占比分別為70%和30%,異質(zhì)結(jié)為0%。
在上述目前三種主流技術中,相對于TOPCon和BC,異質(zhì)結(jié)發(fā)展速度較慢,這主要受制于產(chǎn)能規(guī)模、成本等問題。
TOPCon技術有晶科能源(688223.SH)、天合光能等龍頭作為領頭羊,BC技術有隆基綠能、愛旭股份(600732.SH)的極力推進,但目前基本沒有頭部電池組件商選擇重點押注異質(zhì)結(jié)。
作為異質(zhì)結(jié)技術主要布局企業(yè)之一,華晟新能源仍然看好該技術。該公司首席科學家王文靜在圓桌討論中指出,當下異質(zhì)結(jié)最重要的是能否做到純銅化,這涉及成本下降問題。
“這是華晟和很多企業(yè)在努力的方向。”王文靜同時指出,當前異質(zhì)結(jié)產(chǎn)業(yè)鏈配套和整體研發(fā)實力不太強,在提效、設備精細化等很多方向還需要產(chǎn)業(yè)鏈配合,“組件層面,在負間距、光轉(zhuǎn)膠膜等創(chuàng)新方向,異質(zhì)結(jié)確實相對TOPCon技術是落后的?!?/span>
徐偉智呼吁業(yè)界,對異質(zhì)結(jié)技術多一些包容。他認為,東方日升(300118.SZ)和華晟新能源在異質(zhì)結(jié)技術產(chǎn)業(yè)化上比較艱困,但不代表異質(zhì)結(jié)不好,其仍看好這種技術兩年后的發(fā)展。
此外,界面新聞注意到,此次光儲大會上,還多了談論核聚變的聲音。
通威集團董事局主席劉漢元在CTO峰會的致辭中提及,如果人造太陽建成,能夠?qū)崿F(xiàn)低成本、高效率發(fā)電,可能對光伏前途造成影響。
“我們希望它發(fā)生,因為技術有突破,但又擔心它發(fā)生,因為我們被革命了以后,大家都要改行。”劉漢元說。不過他也認為,目前商業(yè)發(fā)電的聚變堆還是“有點懸”。
馬丁·格林也對界面新聞等媒體指出,雖然核聚變是一種清潔能源,但仍然存在一些輻射問題,長期看,核聚變達到商業(yè)化還需很長時間。


