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鈣鈦礦技術(shù)作為一種具有巨大潛力的新型光伏技術(shù)，近年來備受關(guān)注。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化的加速，鈣鈦礦光伏組件的效率和穩(wěn)定性得到了顯著提高。一些知名企業(yè)紛紛布局鈣鈦礦光伏產(chǎn)業(yè)，并寄予厚望。

目前，鈣鈦礦光伏技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展。一些企業(yè)已經(jīng)開始生產(chǎn)鈣鈦礦光伏組件，并逐步擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。同時(shí)，一些科研機(jī)構(gòu)和高校也在積極探索鈣鈦礦光伏技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。

從產(chǎn)業(yè)化角度來看，鈣鈦礦光伏技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程還處于初級(jí)階段。目前，鈣鈦礦光伏組件的效率和穩(wěn)定性還需要進(jìn)一步提高，生產(chǎn)成本也需要進(jìn)一步降低。此外，鈣鈦礦光伏技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化還需要克服一些技術(shù)和政策方面的難題。

太陽(yáng)能電池的新寵兒——鈣鈦礦

太陽(yáng)能電池的新寵兒，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池。鈣鈦礦最初以俄羅斯政治家和礦物學(xué)家列夫·佩羅夫斯基（Lev Perovsky，1792-1856）發(fā)現(xiàn)的一種礦物命名。 其特點(diǎn)是其結(jié)構(gòu)是另一種晶體被斜推成骰子狀晶體，具有相同結(jié)構(gòu)的材料統(tǒng)稱為鈣鈦礦。

當(dāng)錫、鉛等金屬與碘、溴和碳化合物結(jié)合形成鈣鈦礦晶體時(shí)，它就成為吸收光并發(fā)射電子的半導(dǎo)體，或者當(dāng)電流通過時(shí)相反地發(fā)光。 鈣鈦礦太陽(yáng)能電池利用了這一特性。

傳統(tǒng)的硅太陽(yáng)能電池要求硅晶體有一定的厚度，而且由于容易破碎，因此需要用堅(jiān)固的玻璃保護(hù)，這會(huì)增加重量。

鈣鈦礦太陽(yáng)能電池可以制成比人類頭發(fā)直徑還細(xì)的柔性片材。 它是通過將其溶解在液體中、涂覆在薄膜上并干燥而制造的。 它非常輕，可以像貼紙一樣粘貼。

它也是環(huán)保的。 制造過程中鈣鈦礦的溫度約為 150 度。 與熔化時(shí)溫度高達(dá) 1,400 多度的硅膠相比，二氧化碳 (CO2) 的排放量可顯著減少。

中國(guó)和歐洲已經(jīng)開始大規(guī)模量產(chǎn)，有人估計(jì)全球市場(chǎng)將從2022年的16億元增長(zhǎng)到2035年的500億元。 這項(xiàng)技術(shù)將改變電力問題的游戲規(guī)則。

不同于此前的虛假曙光

《Rethink Energy：全球鈣鈦礦預(yù)期》報(bào)告指出，在制造、設(shè)備供應(yīng)和幾條成功的100MW試驗(yàn)線方面取得的近期進(jìn)展都為大幅提升產(chǎn)能奠定了基礎(chǔ)。

雖然報(bào)告沒有重點(diǎn)關(guān)注鈣鈦礦商業(yè)化過程中的歷史性障礙，也就是在實(shí)際條件下的衰減問題，但報(bào)告預(yù)計(jì)，從2026年起，這一行業(yè)將會(huì)經(jīng)歷二十年的"持續(xù)增長(zhǎng)"。

報(bào)告稱，至2026年，全球的鈣鈦礦產(chǎn)量將突破2GW大關(guān)；至2027年達(dá)到10GW；至2030年達(dá)到100GW。至2040年，90%以上的太陽(yáng)能產(chǎn)品都將以這種或那種形式使用鈣鈦礦生產(chǎn)。

Rethink Energy的太陽(yáng)能分析師、報(bào)告作者Andries Wantenaar告訴PV Tech Premium："改變我想法的主要原因是，三家中國(guó)公司(極電光能、纖納光能和保利協(xié)鑫)聲稱已經(jīng)實(shí)際建成了試點(diǎn)生產(chǎn)線。我確信他們只是在做測(cè)試批次，但他們確實(shí)擁有100MW的名義產(chǎn)能。”

Solar Media市場(chǎng)情報(bào)主管Finlay Colville同意報(bào)告中的觀點(diǎn)，也就是重要企業(yè)進(jìn)入這一領(lǐng)域以及數(shù)條100MW試驗(yàn)線的投產(chǎn)表明，人們對(duì)鈣鈦礦的興趣日益濃厚。

但是，Colville指出，這些生產(chǎn)線的建立是為了驗(yàn)證這項(xiàng)技術(shù)是否可行。與此同時(shí)，可靠性和數(shù)據(jù)仍然是"投資者認(rèn)真對(duì)待這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵"。

"現(xiàn)在，為了激發(fā)太陽(yáng)能電站投資方的興趣，還需要大量的實(shí)地?cái)?shù)據(jù)。隨著時(shí)間的推移，性能可靠性水平、可擴(kuò)展性和大規(guī)模批量生產(chǎn)仍然存在關(guān)鍵問題。”

多年來，鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)一直被炒得沸沸揚(yáng)揚(yáng)，也出現(xiàn)了許多虛假的曙光。今年早些時(shí)候，Wantenaar仍然看不到什么變化，除了一些小的漸進(jìn)式進(jìn)展外，新成立的公司建立試點(diǎn)項(xiàng)目并提出各種主張的情況也時(shí)有發(fā)生。

Wantenaar認(rèn)為，如要真正實(shí)現(xiàn)變革，現(xiàn)有的太陽(yáng)能制造商必須參與進(jìn)來。因此，在最近發(fā)布的一系列公告之后，Wantenaar有信心提供一份進(jìn)軍鈣鈦礦領(lǐng)域的大公司清單。

與此同時(shí)，協(xié)鑫集成已開始通過兩家子公司在鈣鈦礦領(lǐng)域開展業(yè)務(wù)。8月份，中國(guó)企業(yè)捷佳偉創(chuàng)投資1億美元從一家設(shè)備供應(yīng)商處購(gòu)買生產(chǎn)線設(shè)備，用于江蘇省常州市的鈣鈦礦和鈣鈦礦疊瓦設(shè)備產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。

Wantenaar補(bǔ)充表示："這種情況在之前的虛假曙光中并不常見。”此外，韓國(guó)制造商Qcells于5月投資1億美元建立了一條疊瓦光伏組件試驗(yàn)生產(chǎn)線，意大利組件制造商Futurasun于6月收購(gòu)了鈣鈦礦初創(chuàng)公司Solartix。

轉(zhuǎn)換效率屢破記錄

鈣鈦礦的轉(zhuǎn)化效率是行業(yè)關(guān)注度最高的指標(biāo)，2023年以來，各類鈣鈦礦技術(shù)屢創(chuàng)記錄，據(jù)北極星太陽(yáng)能光伏網(wǎng)不完全統(tǒng)計(jì)，各實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造的光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)10余次，其中最高值為脈絡(luò)能源研發(fā)的鈣鈦礦室內(nèi)光伏電池光電轉(zhuǎn)換效率在1000lux U30光源照射下達(dá)到44.72％，30%以上的有隆基基于商業(yè)級(jí)CZ硅片的晶硅-鈣鈦礦疊層電池、寶馨科技鈣鈦礦/異質(zhì)結(jié)疊層電池、Fraunhofer ISE弗朗霍夫太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所 2X2 cm^2多結(jié)硅基疊層電池、沙特阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)Stefaan De Wolf研究團(tuán)隊(duì)鈣鈦礦-硅串聯(lián)太陽(yáng)能電池。

同時(shí)，一些企業(yè)在組件方面取得了重大進(jìn)展。極電光能公司宣布，其0.72平方米的鈣鈦礦量產(chǎn)組件的認(rèn)證效率達(dá)到了17.18%。此外，脈絡(luò)能源公司在30cmX30cm（面積800.9cm2）的大尺寸鈣鈦礦光伏組件上實(shí)現(xiàn)了21.50%的轉(zhuǎn)換效率。協(xié)鑫科技也表示，他們計(jì)劃在2023年底實(shí)現(xiàn)18%以上的轉(zhuǎn)換效率。

但是，這一指標(biāo)需要放在足夠支撐商業(yè)化的大面積之上，才有實(shí)際產(chǎn)業(yè)意義，目前大部分轉(zhuǎn)換效率記錄仍舊停留在實(shí)驗(yàn)室階段，距離大規(guī)模商業(yè)化，鈣鈦礦還有很長(zhǎng)的路要走。

在2023年，政策的大力助推以及鈣鈦礦電池本身具備的高轉(zhuǎn)換效率和成本兩大核心優(yōu)勢(shì)，使得其未來發(fā)展被市場(chǎng)寄予厚望，并加速了鈣鈦礦電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

據(jù)北極星太陽(yáng)能光伏網(wǎng)梳理，目前在鈣鈦礦電池關(guān)鍵設(shè)備，PVD/RPD設(shè)備、涂布設(shè)備、激光設(shè)備皆有企業(yè)布局，且有企業(yè)且進(jìn)入或完成交付，比如帝爾激光表示，一直保有鈣鈦礦激光技術(shù)儲(chǔ)備，2022年已有鈣鈦礦工藝設(shè)備訂單交付；科恒股份表示，全資子公司浩能科技研發(fā)生產(chǎn)的用于鈣鈦礦電池的薄膜平板涂布設(shè)備已獲得訂單；大族激光表示，在鈣鈦礦電池行業(yè)幾家龍頭、前沿研究機(jī)構(gòu)均取得激光設(shè)備的交付銷售，及大尺寸激光加工設(shè)備的整線交付等等。

鈣鈦礦電池生產(chǎn)方面，此前一直處于小規(guī)模試驗(yàn)階段，目前，國(guó)內(nèi)已建成三條100mw及以上中試線，分別為協(xié)鑫昆山100MW鈣鈦礦產(chǎn)線、纖納光電100MW鈣鈦礦產(chǎn)線、極電光能150MW鈣鈦礦產(chǎn)線。

進(jìn)入2023年不少企業(yè)已經(jīng)簽約和規(guī)劃GW級(jí)的產(chǎn)能，比如協(xié)鑫開始GW級(jí)產(chǎn)線建設(shè)、極電光能計(jì)劃在2023年建設(shè)1GW產(chǎn)能，2024年達(dá)產(chǎn)；2024年、2025年再分別追加2GW和3GW產(chǎn)能，到2025年6GW產(chǎn)能全部達(dá)產(chǎn)，萬度光能2GW鈣鈦礦光伏組件研發(fā)及制造基地開工等。

入局企業(yè)激增

作為最具前景的下一代光伏技術(shù)，鈣鈦礦正在受到業(yè)內(nèi)外企業(yè)和資本市場(chǎng)的熱烈追捧。

今年6月，繼華能之后，另一家能源央企中核集團(tuán)下屬的中國(guó)核電也加入了鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。在此之前，包括通威、明陽(yáng)、寧德等行業(yè)巨頭在內(nèi)的相關(guān)上市公司，已經(jīng)紛紛布局鈣鈦礦太陽(yáng)能電池領(lǐng)域。

不少企業(yè)在鈣鈦礦領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定成績(jī)，比如，近日明陽(yáng)智能宣布，研制的鈣鈦礦薄膜電池(反式結(jié)構(gòu))轉(zhuǎn)換效率達(dá)到25.11%，再次刷新了明陽(yáng)鈣鈦礦薄膜電池效率的新紀(jì)錄，達(dá)到世界領(lǐng)先水平。寧德時(shí)代稱鈣鈦礦光伏電池研究進(jìn)展，非常順利，正在搭建中試線，協(xié)鑫光電，日前更是中標(biāo)華能鈣鈦礦示范電站項(xiàng)目。

而在資本市場(chǎng)，高瓴資本、三峽資本、凱輝、騰訊、寧德時(shí)代、京能集團(tuán)、陽(yáng)光電源、金風(fēng)科技、長(zhǎng)城汽車、碧桂園等均參與了鈣鈦礦領(lǐng)域的風(fēng)投或者參股。

今年以來，鈣鈦礦公司光晶能源A輪融資1.6億元，光因科技天使輪融資5000萬元，極電光能完成了數(shù)億元A輪融資，激光設(shè)備公司樂成智能與鈣鈦礦整線集成商弗斯邁也完成數(shù)千萬元的A輪戰(zhàn)略融資.......鈣鈦礦正在資本市場(chǎng)掀起一輪投資熱潮。

原標(biāo)題：“虛假曙光”終結(jié)，鈣鈦礦新投資浪潮迭起 ？