9月13日，國家發(fā)展改革委辦公廳、國家能源局綜合司發(fā)布《關(guān)于促進光伏產(chǎn)業(yè)鏈健康發(fā)展有關(guān)事項的通知》，其中就提到突破高效鈣鈦礦電池等低成本產(chǎn)業(yè)化技術(shù);根據(jù)華能清潔能源研究院的消息，10月27日我國首個鈣鈦礦標準專題工作組成立，由此看來從政策到行業(yè)關(guān)注度，鈣鈦礦電池的有關(guān)消息也持續(xù)出現(xiàn)。那么被稱為第三代太陽能電池的鈣鈦礦究竟有何魔力而備受青睞?

鈣鈦礦究竟是個什么“礦”?

只聽鈣鈦礦這個名字，難免聯(lián)想到是如同硅料那樣的光伏產(chǎn)業(yè)鏈上游原材料，但根據(jù)一些券商研報，以及某第三方研究院從業(yè)人員老張告訴銀柿財經(jīng)，鈣鈦礦其實并不是一種天然礦石，而是ABX3結(jié)構(gòu)化合物的統(tǒng)稱，一般為立方體或八面體結(jié)構(gòu);能作為鈣鈦礦化合物A位、B位、X位的材質(zhì)都有很多種，且均可迭代替換，老張還表示，目前鈣鈦礦化合物的配方并沒有完全確定。

浙江大學高分子科學與工程學系“百人計劃”研究員左立見博士在與經(jīng)緯創(chuàng)投訪談中表示，目前市場主流是基于FAPbI3(甲脒鉛碘鹽)為主體的鈣鈦礦，再摻一些雜原子進去，構(gòu)筑的高性能器件。

太陽能電池進化史，“三代目”鈣鈦礦?

回顧太陽能電池的發(fā)展史，到目前為止基本經(jīng)歷了三代產(chǎn)品。根據(jù)銀河證券研報《鈣鈦礦-顛覆者or賦能者?》，第一代產(chǎn)品晶硅電池目前最為成熟;第二代薄膜電池以銅銦鎵硒(CIGS)、碲化鎘(CdTe)電池為代表，相比第一代具有質(zhì)量輕、轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)勢，但電池活性層材料昂貴且設(shè)備成本高等因素限制其大面積制備和商業(yè)化;第三代新型太陽能電池因為憑借材料成本低、效率高、工藝流程短等優(yōu)勢成為產(chǎn)業(yè)界和學術(shù)界熱點，主要包括鈣鈦礦電池、有機太陽能電池等，而其中鈣鈦礦電池具有載流子壽命長、帶隙可調(diào)、光吸收單位寬等優(yōu)勢。

中金公司研報《光伏前沿研究一：鈣鈦礦如何從0到1?》認為，鈣鈦礦電池的三大優(yōu)勢在于：更低成本、更高效率、更多應(yīng)用。

更低的成本體現(xiàn)在單晶硅太陽能級純度要求在99.9999%，而鈣鈦礦太陽能級只需95%以上即可，大幅降低了對原料純度的要求和原料提純的浪費。理論效率方面，單結(jié)鈣鈦礦電池極限轉(zhuǎn)換效率可達33%，高于晶硅電池的29.3%，多結(jié)鈣鈦礦電池或疊層電池效率更有望突破 45%。實驗室效率方面，目前鈣鈦礦電池的實驗室最高效率已經(jīng)達到25.7%，已經(jīng)非常接近晶硅電池26.7%的紀錄。

TOPCON、HJT、鈣鈦礦分不清?

關(guān)注市場的投資者不難發(fā)現(xiàn)，2022年，A股市場熱捧的太陽能電池概念除了鈣鈦礦還有TOPCON、HJT，那么這三者之間又有什么不同?對此，銀柿財經(jīng)采訪了某私募基金從業(yè)人員老李，老李表示，目前占據(jù)主要市場份額的是第一代晶硅電池中的P型單晶硅電池，而TOPCON電池和HJT異質(zhì)結(jié)電池都屬于N型單晶硅電池范疇，至于P型和N型的區(qū)別則在于導(dǎo)電方式的不同。TOPCON和HJT雖然屬于第一代電池的技術(shù)革新，但是和第三代的鈣鈦礦電池實際上是代際差的區(qū)別。

那么身為第三代的鈣鈦礦是否就一定能替代掉第一代太陽能電池呢，就目前的狀況來看，老李對此持謹慎態(tài)度，他表示，鈣鈦礦現(xiàn)在還是在實驗室中試階段，雖然一些券商研報預(yù)測到2026年全國鈣鈦礦總產(chǎn)能有望突破25GW，但老李認為到那時GW級別的應(yīng)該也還是屬于中試線，想實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)可能還存在比較大的難度。

說到最后，鈣鈦礦名字有“礦”卻并非天然礦石，作為第三代太陽能電池的代表雖然受到市場追捧，但是也不能忽視主要市場份額還在單晶硅電池手中的現(xiàn)實，也許等到鈣鈦礦電池真正能做到大規(guī)模量產(chǎn)的那天，我們才能道一句“未來已來”。

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