“今年大家能感受到，鈣鈦礦電池已到了商業(yè)化的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。”8月26日，在第四屆異質(zhì)結(jié)、鈣鈦礦與疊層電池論壇上，鈣鈦礦組件公司極電光能聯(lián)合創(chuàng)始人邵君說。

同日，另一家鈣鈦礦組件公司仁爍光電宣布完成數(shù)億元的Pre-A輪融資，本輪融資由三行資本領(lǐng)投，中科創(chuàng)星、蘇高新創(chuàng)投等跟投，募集資金主要用于150MW鈣鈦礦組件量產(chǎn)線落地。

甚至有客戶愿為尚未完成試制的鈣鈦礦組件產(chǎn)品買單。如極電光能宣布已拿到2.8GW訂單，而公司150MW試制線設(shè)備還在安裝調(diào)試，預(yù)計(jì)三季度首片下線；大正微納亦宣布有170MW的意向訂單，而目前公司還在試制和送樣。

(相關(guān)資料圖)

從光伏建筑一體化出發(fā)

上海證券報(bào)記者梳理發(fā)現(xiàn)，目前大部分鈣鈦礦組件企業(yè)還在調(diào)試試制線階段，其中不少企業(yè)都將“試水點(diǎn)”瞄準(zhǔn)了光伏建筑一體化(BIPV)領(lǐng)域。

邵君認(rèn)為，鈣鈦礦組件將面臨兩次大的機(jī)會(huì)：一是BIPV，二是光伏電站。“BIPV有利于鈣鈦礦企業(yè)通過應(yīng)用示范積累實(shí)證數(shù)據(jù)，從而驗(yàn)證鈣鈦礦電池的穩(wěn)定性。待產(chǎn)業(yè)化技術(shù)成熟之后，標(biāo)準(zhǔn)組件才是鈣鈦礦的終極目標(biāo)。”其同時(shí)給出時(shí)間預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)2025年后進(jìn)入主流市場(chǎng)，2028年左右取得優(yōu)勢(shì)市場(chǎng)的地位。

大正微納總經(jīng)理虞旺亦有類似判斷：“投資人經(jīng)常問柔性鈣鈦礦的市場(chǎng)有多大，能做什么。據(jù)第三方估算，根據(jù)住建部規(guī)劃的80%建筑豎立面安裝光伏，預(yù)測(cè)這一市場(chǎng)規(guī)模在1.3萬億元左右。”

纖納光電創(chuàng)始人姚冀眾表示，鈣鈦礦電池可以跟農(nóng)業(yè)、茶業(yè)等結(jié)合。光先透過太陽能電池再照射在植物上，以此實(shí)現(xiàn)農(nóng)光互補(bǔ)，節(jié)約土地資源，實(shí)現(xiàn)原有土地增值。

仁爍光能董事長(zhǎng)、南京大學(xué)教授譚海仁則認(rèn)為，鈣鈦礦電池在臨近空間(比如衛(wèi)星)上的應(yīng)用前景也非常廣闊。他表示，太空中幾乎無水無氧的環(huán)境非常適合使用鈣鈦礦電池。

技術(shù)、商業(yè)化雙突破

當(dāng)下，不少鈣鈦礦電池的實(shí)驗(yàn)室效率已經(jīng)做到和晶硅持平，甚至超過晶硅，但大面積試制效率還很難達(dá)到20%。原因在于，從實(shí)驗(yàn)室的小面積擴(kuò)展到產(chǎn)線的大面積，鈣鈦礦材料的結(jié)晶難度會(huì)大幅提高。

邵君介紹，生產(chǎn)中鈣鈦礦材料會(huì)被均勻地涂布在其他材料上，然后成長(zhǎng)成晶體。而鈣鈦礦的結(jié)晶特點(diǎn)是時(shí)間短，工藝窗口時(shí)間只有5秒甚至2秒。放大到平米級(jí)大小的組件上，控制晶體生長(zhǎng)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。

除了大面積結(jié)晶技術(shù)的開發(fā)之外，選擇何種材料也是提升效率的關(guān)鍵。鈣鈦礦組件公司協(xié)鑫光電總經(jīng)理田清勇說：“配方?jīng)Q定了電池效率的上限，目前產(chǎn)線的配方還在不斷迭代。配方不僅包括鈣鈦礦的配方，還包括添加劑、鈍化劑和緩沖層材料。”

除了上述技術(shù)方面的開發(fā)之外，鈣鈦礦電池的商業(yè)化也在同步快跑。由于鈣鈦礦電池的材料、工藝和設(shè)備需要協(xié)同開發(fā)，現(xiàn)有的薄膜和顯示領(lǐng)域設(shè)備不能直接使用，許多設(shè)備企業(yè)表示，正在配合鈣鈦礦組件企業(yè)調(diào)試適合其行業(yè)的設(shè)備。

單層走向疊層

鈣鈦礦作為一種薄膜型光伏電池，不僅可以做成單層電池，理論還上可以疊加在各種電池材料表面，形成疊層電池，提高光的利用效率。

據(jù)介紹，譚海仁帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)至今保持著“鈣鈦礦疊鈣鈦礦”電池的轉(zhuǎn)換效率世界紀(jì)錄。他表示，單層晶硅電池的產(chǎn)業(yè)化上限在26%，再向上就要考慮疊層。即便是鈣鈦礦電池，單結(jié)電池的實(shí)驗(yàn)室效率也在趨近天花板。

鈣鈦礦和鈣鈦礦進(jìn)行疊層的理論效率最高可達(dá)到43%以上，可實(shí)現(xiàn)效率預(yù)計(jì)為35%，將來鈣鈦礦疊層的成本降幅也更有優(yōu)勢(shì)。而對(duì)于兩層的電池來說，特殊的技術(shù)難題在于上下兩層鈣鈦礦的頂?shù)纂姵鼗ヂ?lián)、寬帶隙和窄帶隙的鈣鈦礦材料研究。

對(duì)于許多有硅技術(shù)積累的公司來說，晶硅疊加鈣鈦礦是一個(gè)既能利用原有產(chǎn)線和技術(shù)積累、又能降本增效的路線。尤其異質(zhì)結(jié)疊加鈣鈦礦這種方式廣為市場(chǎng)看好。

對(duì)于硅和鈣鈦礦疊加后的效率，纖納光電姚冀眾分析稱，將會(huì)有2/3的轉(zhuǎn)換效率來自鈣鈦礦，1/3來自晶硅層。所以，要做好鈣鈦礦疊層電池，關(guān)鍵還是要做好鈣鈦礦層。

（文章來源：上海證券報(bào)）