TOPCon、HJT和IBC三大電池技術爭雄之(zhi)際，同樣被視作下一光伏(fu)技術路線的鈣鈦礦(kuang)正快(kuai)速走向公(gong)眾(zhong)視野，成為各大廠(chang)商(shang)著力攻關(guan)的一個方向。
近日，顯示器面板巨(ju)頭—京東方宣布(bu)進軍鈣鈦礦(kuang)。至此(ci)，繼新能源汽車巨(ju)頭比亞迪(di)之后，鈣鈦礦(kuang)領域又(you)添實力大廠。前不久(jiu)，比亞(ya)迪在接受(shou)機構(gou)調研(yan)(yan)時表示，公司已(yi)經擁有專(zhuan)業的鈣鈦(tai)礦太陽能技術研(yan)(yan)發(fa)團隊，并將(jiang)加大研(yan)(yan)發(fa)投入，成(cheng)立光(guang)伏技術學院。比(bi)亞迪(di)進(jin)入鈣鈦礦領域(yu)并不意外，這(zhe)家新能源巨頭早在(zai)2008年(nian)成立了(le)比(bi)亞迪(di)太陽能進(jin)入電(dian)池、組(zu)件領域(yu)，至今15年(nian)過去了(le)，在(zai)組(zu)件領域(yu)還未搞出(chu)大名堂，國內Top15組件出貨榜(bang)還見不到身(shen)影。因此，提(ti)早布局鈣鈦礦領域(yu)，顯(xian)示比(bi)亞(ya)迪在光伏領域(yu)不再甘做跟(gen)跑(pao)者。對于(yu)全新的(de)一(yi)(yi)種(zhong)電池技術(shu)路線，誰先布局，先取得技術(shu)上突(tu)破，那就意味著搶(qiang)占了戰略制高點，掌握了市場的(de)主動權。所以，押注這一(yi)(yi)技術(shu)路線的(de)廠(chang)商隊伍不斷擴容，其風(feng)頭之盛(sheng)不亞于(yu)2022年的(de)HJT。在眾多涌入鈣鈦礦賽道廠(chang)商當中，協(xie)(xie)鑫(xin)(xin)(xin)光(guang)(guang)電(dian)是先驅者之一。協(xie)(xie)鑫(xin)(xin)(xin)光(guang)(guang)電(dian)的前身是廈門惟華光(guang)(guang)能，成(cheng)立于2010年(nian)，2013年(nian)開始研(yan)發鈣鈦礦技術。2016年(nian)底，協(xie)(xie)鑫(xin)(xin)(xin)集團(tuan)并購了(le)惟華光(guang)(guang)能，成(cheng)立了(le)惟華光(guang)(guang)能全資子公司(si)協(xie)(xie)鑫(xin)(xin)(xin)納米。2017年(nian)，協(xie)(xie)鑫(xin)(xin)(xin)納米建成(cheng)了(le)10兆瓦級別鈣鈦礦光(guang)(guang)伏組件中試線(xian)。2019年(nian)底(di)，協鑫(xin)(xin)光(guang)電(dian)(dian)成立，協鑫(xin)(xin)納米(mi)為(wei)母公司，范斌任(ren)協鑫(xin)(xin)光(guang)電(dian)(dian)CEO，范斌師從鈣(gai)鈦礦結(jie)構電(dian)(dian)池(chi)發明者邁克爾·格拉策爾。2020年(nian)，協鑫(xin)(xin)納米(mi)開(kai)始建(jian)設100兆瓦鈣(gai)鈦礦組件量產(chan)線。2023年(nian)11月23日，協鑫(xin)(xin)光(guang)電(dian)(dian)推(tui)出的1米(mi)×2米(mi)鈣(gai)鈦礦單結(jie)組件光(guang)電(dian)(dian)轉化(hua)效率達到18.04%，再次打破世界紀錄(lu)。這標(biao)志著協鑫(xin)光電跨過18%的轉(zhuan)換效(xiao)率門檻，下一步(bu)將致力(li)于(yu)新一代鈣鈦礦疊(die)層組件研發。除了(le)協鑫(xin)光電(dian)之(zhi)外(wai)，鈣鈦礦(kuang)先(xian)驅還有成(cheng)立于2015年的杭州纖納光電(dian)，這家(jia)公司在(zai)鈣鈦礦(kuang)領域已(yi)耕耘了(le)8年，并于2022年初建成(cheng)了(le)百兆瓦級規(gui)模化產(chan)線(xian)。類似TOPCon循序漸(jian)進(jin)、螺(luo)旋式的(de)發(fa)展，鈣鈦礦同(tong)樣經歷了一個較長(chang)的(de)推(tui)廣、研發(fa)和(he)應用過(guo)程。技(ji)術的(de)不斷取得突破，產業化條件日趨成熟，吸引了更多廠商的(de)進(jin)駐(zhu)。在協鑫光電、纖納光電之外，這個(ge)賽道(dao)的玩家(jia)還有(you)中國(guo)華能(neng)(neng)和中國(guo)核電等(deng)實力央企，比亞迪和長城汽車兩大汽車巨(ju)子，顯示面板(ban)巨(ju)頭(tou)(tou)京東方，電池巨(ju)頭(tou)(tou)寧德時(shi)代，房地產巨(ju)頭(tou)(tou)華納集團(tuan)，風電巨(ju)擘明(ming)陽集團(tuan)，以及仁爍(shuo)光能(neng)(neng)、光晶能(neng)(neng)源、興晟能(neng)(neng)源、大正微(wei)納、眾能(neng)(neng)光儲、正非能(neng)(neng)源、無(wu)限光能(neng)(neng)、光因科技(ji)、極電光能(neng)(neng)、黑(hei)晶光電、奧聯光能(neng)(neng)、柯林(lin)電氣(qi)和柔爍(shuo)光電等(deng)20余家(jia)公司(si)。中國華(hua)能(neng)(neng)是較早(zao)從事(shi)鈣鈦礦研發的央企，研發主體為(wei)旗下的華(hua)能(neng)(neng)清能(neng)(neng)院。今年2月，華(hua)能(neng)(neng)清能(neng)(neng)院和關聯(lian)方眾能(neng)(neng)光電曾先后對奧聯(lian)電子鈣鈦礦大神胥(xu)明(ming)軍履歷提出質疑，一(yi)度給(gei)火熱的鈣鈦礦概念降(jiang)了(le)溫。盡管(guan)被胥明軍“涮了”一(yi)把，還攤上(shang)了官司，奧聯電子進(jin)入鈣鈦礦領域的決(jue)心并(bing)未動搖(yao)，并(bing)取(qu)得了一(yi)定成就。11月14日，奧(ao)聯電(dian)(dian)子發布公告(gao)，公司于2023年4月建成(cheng)了鈣鈦礦太(tai)陽能電(dian)(dian)池(chi)實驗室，另50MW級鈣鈦礦太(tai)陽能電(dian)(dian)池(chi)中(zhong)試(shi)(shi)線已(yi)完成(cheng)核心工藝設備的單機調試(shi)(shi)。更早些時候的2022年3月，長(chang)城(cheng)汽車宣(xuan)布(bu)布(bu)局鈣鈦礦(kuang)。5個(ge)月后，長(chang)城(cheng)汽車又(you)宣(xuan)布(bu)與(yu)江(jiang)蘇省錫山經濟技術(shu)開發區簽署(shu)戰略協(xie)議，計劃投資(zi)30億元建設全(quan)球GW級鈣鈦礦(kuang)光伏組件及(ji)BIPV產(chan)(chan)品生產(chan)(chan)線、100噸鈣鈦礦(kuang)量子點生產(chan)(chan)線、全(quan)球創新中心(xin)及(ji)總(zong)部大樓。2022年12月，中國石油大學(xue)(xue)（華東）材料(liao)學(xue)(xue)院將與華納集團共同組建(jian)東營鈣鈦礦(kuang)電池研發中心(xin)，建(jian)設聯合(he)實驗室(shi)，打造產(chan)學(xue)(xue)研一體化平臺。進(jin)入2023年，鈣(gai)鈦(tai)(tai)礦(kuang)領(ling)域簽(qian)約(yue)、開工和投產的(de)項(xiang)目也較2022年明顯增加。總投資50億元(yuan)，眾能(neng)(neng)光儲3GW鈣(gai)鈦(tai)(tai)礦(kuang)太(tai)陽能(neng)(neng)電(dian)(dian)池組件簽(qian)約(yue)重慶；總投資32.3億元(yuan)，正(zheng)非(fei)能(neng)(neng)源鈣(gai)鈦(tai)(tai)礦(kuang)隔膜電(dian)(dian)池組件項(xiang)目落戶新疆；6月(yue)27日，中國核電(dian)(dian)通過了《關(guan)于柔性、剛性鈣(gai)鈦(tai)(tai)礦(kuang)商業級中試產線研(yan)發科研(yan)項(xiang)目立項(xiang)的(de)議(yi)案》。2023年4月12日，總(zong)投(tou)資30億元(yuan)的極電(dian)光能鈣(gai)(gai)鈦(tai)(tai)礦產(chan)業基地項(xiang)目在錫山經(jing)濟技(ji)術(shu)開發區正(zheng)式(shi)開工(gong)。這是全球1GW鈣(gai)(gai)鈦(tai)(tai)礦光伏產(chan)線(xian)。5月18日，總(zong)投(tou)資100億元(yuan)，黑晶光電(dian)7GW鈣(gai)(gai)鈦(tai)(tai)礦疊層電(dian)池+7.5GW新型組件項(xiang)目于湖(hu)北宜昌開工(gong)。10月5日，仁爍光能150MW鈣(gai)(gai)鈦(tai)(tai)礦太陽(yang)能電(dian)池組件量產(chan)線(xian)設(she)備搬(ban)入(ru)。就在11月25日(ri)，寧(ning)德時(shi)代取得(de)一(yi)項名為“鈣鈦礦電池、光(guang)伏(fu)組件(jian)、光(guang)伏(fu)發電系統及用電設備”，授權公告號(hao)CN116322083B，申請日(ri)期為2023年5月。同時，北京(jing)興晟能(neng)源(yuan)有(you)限公司（簡稱“興晟能(neng)源(yuan)”）完成(cheng)數千萬元Pre-A輪融(rong)資(zi)。光因科技已完成(cheng)一(yi)筆5000萬人民幣的天(tian)使輪融(rong)資(zi)，這是目前鈣鈦礦領域的天(tian)使輪融(rong)資(zi)，投(tou)資(zi)方包括轉轉集(ji)團和梅花創(chuang)投(tou)。明(ming)陽集(ji)團在(zai)鈣鈦礦電(dian)池研發再次取得重(zhong)大突(tu)破。經測試，在(zai)5×5尺(chi)寸基板上電(dian)池效(xiao)率(lv)達(da)22.30%，創(chuang)造(zao)了鈣鈦礦薄膜電(dian)池效(xiao)率(lv)新紀錄。此外(wai)，隆基綠能、晶(jing)科能源、晶(jing)澳科技、天(tian)合光能和(he)通威股份等一(yi)線光伏廠商(shang)均(jun)有鈣鈦礦相關技術儲備(bei)。在備受追捧的(de)(de)鈣(gai)鈦礦(kuang)技(ji)術方面,晶(jing)澳(ao)研(yan)(yan)發已投入鈣(gai)鈦礦(kuang)研(yan)(yan)發設(she)備,制定(ding)了小試、中試、量產的(de)(de)路(lu)線(xian)圖(tu)。今年上海(hai)SNEC光伏展(zhan)上，通(tong)威股份明確TOPCon與(yu)HJT并(bing)行,IBC、鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)等全(quan)覆蓋的技(ji)術發展(zhan)路線。通(tong)威于2022年建成鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)疊層電池實驗(yan)室，鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)—硅疊層電池效率達到31.13%。晶科(ke)(ke)能(neng)源基于(yu)N型TOPCon的鈣鈦礦疊層(ceng)電(dian)池研(yan)發(fa)取得重要(yao)突破(po)，經中(zhong)科(ke)(ke)院(yuan)上海微系統與信息技術研(yan)究所檢測，其轉(zhuan)化效(xiao)率達到(dao)32.33%，大幅提升了(le)同(tong)類疊層(ceng)電(dian)池的轉(zhuan)換效(xiao)率水平。11月3日，美國(guo)國(guo)家(jia)可再生能(neng)源實驗室（NREL）新認證報告(gao)顯示，由(you)隆基綠(lv)能(neng)自主(zhu)研發的晶硅—鈣鈦礦疊層(ceng)電(dian)池效(xiao)率達到33.9%，刷新了此前(qian)由(you)沙特國(guo)王科技大學(xue)保持的該領域電(dian)池效(xiao)率33.7%的世界紀(ji)錄。華晟新能源預計其異(yi)質結(jie)—鈣鈦(tai)礦疊層電(dian)池中(zhong)試(shi)線(xian)于2025年投入(ru)使(shi)用，中(zhong)試(shi)線(xian)電(dian)池片平均效率將達到(dao)28%-30%。不同于BC電池賽道布局廠商有接近20家之(zhi)多，現有產能卻主(zhu)要集中于隆基綠能和愛旭股份兩(liang)家，鈣鈦礦領域的玩家正在加快(kuai)擴(kuo)產的步伐，產能較(jiao)(jiao)小也非(fei)常分散，但推進(jin)的速度比較(jiao)(jiao)快(kuai)，無論是廠商本身還是金(jin)融資本進(jin)入該領域的熱情較(jiao)(jiao)為高(gao)漲。當然，面對鈣(gai)鈦礦技術的火(huo)爆(bao)，市場上不乏冷靜的聲音。通威(wei)股份光(guang)伏技(ji)術(shu)中(zhong)心(xin)先進(jin)技(ji)術(shu)部長龍巍認為，無論是單(dan)結還是疊(die)層鈣(gai)鈦礦(kuang)產品(pin)，目前的挑戰在(zai)于是否被市場(chang)接(jie)受。相比于單(dan)結鈣(gai)鈦礦(kuang)，疊(die)層電池相對(dui)更容易被市場(chang)接(jie)受。龍(long)巍解釋稱，“這是因為疊層電(dian)池是在現有(you)的晶硅組件上做(zuo)加(jia)法，成本(ben)上漲(zhang)不(bu)明(ming)顯。但(dan)疊層電(dian)池只(zhi)有(you)在成本(ben)、良率、性價比等方面做(zuo)到能(neng)與晶硅相提(ti)并論時，才會(hui)有(you)初步的市場競爭力。”隆基綠能科(ke)學家徐(xu)希(xi)翔坦(tan)言，晶硅-鈣鈦礦(kuang)疊層電池(chi)技術距離真正實現(xian)產業(ye)化，預計還要(yao)7年的(de)時間。在他看來，未來7年無(wu)論是(shi)鈣鈦礦(kuang)或是(shi)其他寬帶(dai)隙技術，仍(reng)然要(yao)不斷地創新，從而解(jie)決(jue)(jue)長(chang)期可靠(kao)性等問題。“舉例(li)來說，當(dang)前晶硅組件年效率(lv)衰減低于1%，未來生(sheng)命(ming)周期中每年衰減在0.3%左右，但鈣鈦礦(kuang)組件的(de)衰減要(yao)明顯更(geng)快。這是(shi)需要(yao)解(jie)決(jue)(jue)的(de)問題。”徐(xu)希(xi)翔說。盡管如此，在中國華能、中國核電、比亞迪、長城(cheng)汽(qi)車、寧德時(shi)代(dai)、京東方(fang)、華納集(ji)團(tuan)(tuan)、明陽集(ji)團(tuan)(tuan)等產業巨子(zi)，以及(ji)協鑫集(ji)團(tuan)(tuan)、晶科(ke)能源、通(tong)威(wei)股份、晶澳科(ke)技(ji)、隆基綠能和天(tian)合光能等一線光伏廠商(shang)共同發力下，鈣鈦礦的(de)產業化已經走(zou)在路(lu)上。相信在各大(da)實(shi)力玩(wan)家加大(da)技術攻關力度(du)下，鈣(gai)鈦礦技術取得新(xin)突破，成為新(xin)一(yi)代(dai)電(dian)池組件的主流(liu)只是(shi)時間問題。
