根据不同的技术路线,太阳能电池可大致分为晶硅电池、薄膜电池、钙钛矿电池等。
对于光伏电池各个技术路线而言,转换效率的高低决定了其未来的发展潜力。相比较晶硅而言,钙钛矿具备三大核心优势:光电特性非常好、原材料丰富且易于合成、生产工艺流程短。
资料显示,单结晶硅电池的理论极限效率约为29%,从实际情况来看,目前晶科能源182TOPCon电池转换效率约为26.4%;隆基绿能的P型HJT电池、无铟HJT电池目前的最高转换效率则达到26.56%、26.09%。
而钙钛光伏电池的单结理论效率可达31%;钙钛矿叠层电池,包括晶硅/钙钛矿的双结叠层转换效率可达35%,钙钛矿三结层电池理论效率可达45%以上,因此被业内认为有望成为下一代主流光伏技术。
制备成本方面,硅料价格的持续上涨使得下游电池和组件厂商利润承压均出现一定程度的下滑。而PSCs制作过程无需硅料,制作金属卤化物钙钛矿所需原材料储量丰富,价格低廉,且前驱液的配制不涉及任何复杂工艺,对纯度要求不高,后续组件对加工环境要求也不高,组件生产过程不需要晶硅电池的千度左右的加工温度,在生产过程中的能耗比较低,多数环节也不需要真空环境。目前,钙钛矿组件成本结构占比最多的是电极材料,达37%,钙钛矿自身材料成本占比仅为5%,钙钛矿组件未来仍有较大的降本空间。
设备投资方面,晶硅电池在四个不同工厂内分别加工硅料、硅片、电池、组件,此过程需要至少耗时3天,而PSCs的生产流程简单,可在45分钟内将玻璃、胶膜、靶材、化工原料在单一工厂内加工成为组件,产业链显著缩短,价值高度集中。
立鼎产业研究统计了纤纳光电、协鑫纳米、牛津光伏等三家公司公布的数据,以达到1GW产能需要的投资金额来对比,晶硅的硅料、硅片、电池、组件全部加起来,需要大约9亿-10亿元的投资规模,而钙钛矿实现1GW产能需要的投资金额约为5亿元左右,是晶硅的一半左右,比起投资更高的第二代GaAs薄膜太阳能电池,成本更是只有1/10。
来源:光伏那些事;网络
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