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(dāng)然也有可能永遠(yuǎn)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(shí),直言鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化整體應(yīng)用速度較慢。
作為光電領(lǐng)域的新材料,鈣鈦礦備受業(yè)內(nèi)關(guān)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(shù)領(lǐng)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(xué)會名譽(yù)理事長、上海交通大學(xué)太陽能研究所所長沈文忠在接受界面新聞等媒體采訪時(shí),也表達(dá)了類似馬丁·格林的觀點(diǎn)。
“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(rèn)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(jià),五年內(nèi)相關(guān)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(shù)。
11月19日,首屆光伏CTO峰會暨技術(shù)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(shù)發(fā)展情況,表達(dá)了對鈣鈦礦技術(shù)的觀點(diǎn)。
天合光能(688599.SH)副總裁、光伏科學(xué)與技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任陳奕峰表示,天合光能從2014年開始做鈣鈦礦,彼時(shí)他也曾將信將疑。鈣鈦礦技術(shù)的效率發(fā)展速度超出想象,但是材料從實(shí)驗(yàn)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?!标愞确逄嵝褬I(yè)內(nèi),要抱著謹(jǐn)慎的態(tài)度,同時(shí)懷抱希望去解決問題。
目前,天合光能在鈣鈦礦疊層技術(shù)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(jì)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(yīng)用可能性?!拔幢噩F(xiàn)在就需要和晶硅進(jìn)行可靠性或替代關(guān)系的思考,更多應(yīng)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?!?/span>
童洪波稱,目前鈣鈦礦技術(shù)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(xué)家王文靜看來,一個技術(shù)要想產(chǎn)業(yè)化,必須要經(jīng)過幾個階段,第一個階段叫實(shí)驗(yàn)室的工藝定型,第二是產(chǎn)業(yè)化設(shè)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(shù)還有很多不能定型的東西,產(chǎn)業(yè)化很遠(yuǎn)。
“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(shí)要保持冷靜。晶硅領(lǐng)域的建議雖然嚴(yán)格,但是可靠度、穩(wěn)定性,絕對是進(jìn)入商業(yè)化產(chǎn)品化的硬指標(biāo)。”正泰新能CTO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(shí)證數(shù)據(jù),走出實(shí)驗(yàn)室,要有組件的應(yīng)用思維。另外,驗(yàn)證可靠度的標(biāo)準(zhǔn)、預(yù)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(bào)指出,今年以來,極電光能、協(xié)鑫光電等多條準(zhǔn)GW級鈣鈦礦產(chǎn)線投入量產(chǎn),鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程不斷加速,預(yù)計(jì)2030年全球鈣鈦礦組件出貨量或達(dá)20 GW左右,市場空間約200億元。
除了鈣鈦礦技術(shù),光伏行業(yè)對于主流TOPCon、BC、異質(zhì)結(jié)技術(shù)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(qiáng)調(diào)不同技術(shù)的對立性,習(xí)慣以“一種技術(shù)打天下”。如今,頭部企業(yè)普遍認(rèn)為,技術(shù)發(fā)展呈百花齊放之勢,他們均對各主流技術(shù)均有技術(shù)儲備,只是現(xiàn)階段選擇的主要量產(chǎn)技術(shù)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(shù)路線最豐富的時(shí)期。未來,除了每種技術(shù)路線的迭代發(fā)展外,更重要的是注重技術(shù)和應(yīng)用場景相結(jié)合。
對于未來不同路線的占比,宋登元預(yù)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(shù)在隆基等企業(yè)的推動下,占比會更高些,2027年預(yù)計(jì)市占率約13%,傳統(tǒng)PERC技術(shù)市占率還有2%左右,異質(zhì)結(jié)不到7%。
童洪波則認(rèn)為,BC技術(shù)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(qiáng)、王文靜、陳奕峰基本認(rèn)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(shù)發(fā)展的人。他認(rèn)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(shù)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(shù)有晶科能源(688223.SH)、天合光能等龍頭作為領(lǐng)頭羊,BC技術(shù)有隆基綠能、愛旭股份(600732.SH)的極力推進(jìn),但目前基本沒有頭部電池組件商選擇重點(diǎn)押注異質(zhì)結(jié)。
作為異質(zhì)結(jié)技術(shù)主要布局企業(yè)之一,華晟新能源仍然看好該技術(shù)。該公司首席科學(xué)家王文靜在圓桌討論中指出,當(dāng)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?!蓖跷撵o同時(shí)指出,當(dāng)前異質(zhì)結(jié)產(chǎn)業(yè)鏈配套和整體研發(fā)實(shí)力不太強(qiáng),在提效、設(shè)備精細(xì)化等很多方向還需要產(chǎn)業(yè)鏈配合,“組件層面,在負(fù)間距、光轉(zhuǎn)膠膜等創(chuàng)新方向,異質(zhì)結(jié)確實(shí)相對TOPCon技術(shù)是落后的?!?/span>
徐偉智呼吁業(yè)界,對異質(zhì)結(jié)技術(shù)多一些包容。他認(rèn)為,東方日升(300118.SZ)和華晟新能源在異質(zhì)結(jié)技術(shù)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(shù)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?wù)摵司圩兊穆曇簟?/span>
通威集團(tuán)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?yàn)榧夹g(shù)有突破,但又擔(dān)心它發(fā)生,因?yàn)槲覀儽桓锩艘院?,大家都要改行?!眲h元說。不過他也認(rèn)為,目前商業(yè)發(fā)電的聚變堆還是“有點(diǎn)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(dá)到商業(yè)化還需很長時(shí)間。


