鈣鈦礦組件效率再突破 疊層電池發(fā)展空間有望進(jìn)一步打開

    本報記者 殷高峰

    新一代光伏電池的研發(fā)可以說是你追我趕，鈣鈦礦研發(fā)日前又有新突破。

    繼協(xié)鑫光電此前宣布推出的鈣鈦礦單結(jié)組件效率達(dá)到18.04%、打破世界紀(jì)錄后，僅時隔數(shù)天，11月27日，經(jīng)全球權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)TV南德測試，極電光能1.2×0.6m2商用尺寸鈣鈦礦組件全面積效率達(dá)到18.2%。

    在業(yè)內(nèi)看來，此次鈣鈦礦組件效率的再次突破，將有望推動鈣鈦礦疊層電池效率的進(jìn)一步提升。

    電池技術(shù)持續(xù)突破

    當(dāng)前，光伏電池技術(shù)正處迭代期，之前主流的PERC電池量產(chǎn)效率已經(jīng)接近實(shí)驗(yàn)室效率，在光伏電池從P型向N型轉(zhuǎn)變的過程中，眾多龍頭企業(yè)都做出了自己的選擇。新一代電池技術(shù)主要包括異質(zhì)結(jié)（HJT）、TOPCon和BC電池技術(shù)。

    目前，業(yè)內(nèi)多數(shù)企業(yè)的選擇是TOPCon，而以隆基綠能為核心的少數(shù)企業(yè)則選擇的是BC電池路線。據(jù)了解，TOPCon的量產(chǎn)極限效率要低于HJT的量產(chǎn)極限效率，但由于HJT成本相對較高，目前其發(fā)展不如TOPCon迅猛。

    雖然經(jīng)過近兩年全行業(yè)的努力，HJT與TOPCon之間的成本差距正在逐漸縮小，但距完全持平還有一定差距。而BC技術(shù)是一種平臺技術(shù)，HJT、TOPCon等任何一種技術(shù)都可以變成BC電池。

    “從目前的情況看，在晶硅電池方面，BC技術(shù)具有比較明顯的優(yōu)勢。”萬聯(lián)證券投資顧問屈放在接受《證券日報》記者采訪時表示，而鈣鈦礦電池作為下一代電池技術(shù)，在技術(shù)上具有先進(jìn)性。

    在屈放看來，盡管鈣鈦礦電池較晶硅電池更為先進(jìn)，但單結(jié)鈣鈦礦組件面臨的一個問題是衰減速度較快。

    鈣鈦礦作為一種薄膜電池技術(shù)，從技術(shù)上講，薄膜電池比晶硅電池更先進(jìn)。但一位不愿具名的業(yè)內(nèi)人士在接受《證券日報》記者采訪時表示，薄膜電池在規(guī)?；瘧?yīng)用方面仍存在一些難點(diǎn)。“鈣鈦礦組件效率和極限效率之間有較大差距，雖然鈣鈦礦理論極限效率可達(dá)33%，但量產(chǎn)平均效率要想達(dá)到20%以上是比較難的。”上述人士表示，鈣鈦礦電池在結(jié)構(gòu)材料、技術(shù)、成本以及產(chǎn)業(yè)鏈配套等方面都需要進(jìn)一步突破。

    助推疊層電池轉(zhuǎn)換效率提升

    隆基綠能此前表示，TOPCon是一種過渡電池技術(shù)，而在不少業(yè)內(nèi)人士看來，無論是TOPCon還是HJT，未來都會變成疊層電池的過渡技術(shù)。

    屈放表示，此次極電光能在鈣鈦礦方面的突破，對光伏行業(yè)來說具有重要意義，可進(jìn)一步提升晶硅-鈣鈦礦疊層電池的轉(zhuǎn)換效率。

    目前，晶硅-鈣鈦礦疊層電池效率最高轉(zhuǎn)換紀(jì)錄是隆基綠能在本月初創(chuàng)造的33.9%的轉(zhuǎn)換效率，這是我國企業(yè)首次在晶硅-鈣鈦礦疊層電池領(lǐng)域刷新世界紀(jì)錄，也意味著我國的疊層電池研究已經(jīng)躋身全球領(lǐng)先行列。

    “晶硅電池和疊層電池目前的世界紀(jì)錄都由我國企業(yè)創(chuàng)造，包括這次鈣鈦礦的新紀(jì)錄，這都彰顯了我國在光伏行業(yè)的優(yōu)勢。”屈放表示，光伏行業(yè)的主旋律是降本增效，而技術(shù)降本應(yīng)該是行業(yè)的主流，而不是價格戰(zhàn)。在新一代電池技術(shù)的發(fā)展方面出現(xiàn)你追我趕的局面，對行業(yè)的健康發(fā)展是有利的。

    對于晶硅-鈣鈦礦疊層電池未來的發(fā)展方向，上述業(yè)內(nèi)人士的判斷是“HJT+鈣鈦礦”。而隆基綠能近日創(chuàng)造新紀(jì)錄的疊層電池，其底電池部分基于晶硅異質(zhì)結(jié)技術(shù)，頂電池采用的是鈣鈦礦。

    據(jù)悉，HJT與鈣鈦礦都屬于低溫工藝。隆基綠能首席科學(xué)家徐希翔對《證券日報》記者表示，一方面是異質(zhì)結(jié)技術(shù)屬于低溫工藝，有利于鈣鈦礦薄膜生長；另一方面，雖然鈣鈦礦也能與TOPCon甚至PERC等技術(shù)進(jìn)行疊層，但在兩端疊層的情況下，其轉(zhuǎn)換效率要比異質(zhì)結(jié)疊層低2個到3個百分點(diǎn)。

    這意味著，疊層電池的發(fā)展仍具有較大空間。在應(yīng)用場景方面，除了大型電站，還有可能會應(yīng)用到空間飛行器的太陽能發(fā)電系統(tǒng)。