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【聚焦风口】首个商用GW级生产基地开工 国内钙钛矿电池产业化进程加速
2023-12-29 来源:中商产业研究院
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关键词:钙钛矿电池

中商情报网讯:作为第三代太阳能电池技术,钙钛矿太阳电池技术被视为未来可以取代晶硅电池的技术。经过多年来的发展,钙钛矿太阳电池技术得到了极大地提升,光电转换效率不断突破,峰值已经接近于晶硅电池。叠加低成本优势,钙钛矿电池产业未来发展潜力巨大。


一、行业发展现状

1.钙钛矿电池市场规模

钙钛矿电池是利用钙钛矿结构材料作为吸光材料的太阳能电池,包括纯钙钛矿电池和钙钛矿叠层电池两种类型,具有广阔的应用前景。中商产业研究院发布的《2023-2028年中国钙钛矿电池市场前景及融资战略咨询报告》显示,近几年我国钙钛矿太阳能电池技术发展迅猛,预计2026年将正式迈入量产阶段,市场规模将达到101.3亿元,2030年有望迎来爆发式增长,市场规模将达到950亿元。

数据来源:中商产业研究院整理


2.钙钛矿电池新增产能

相比其他种类的太阳能电池,钙钛矿电池具有制备成本低、光电转换效率高、柔性高等优势,是目前最具产业化前景的新型薄膜太阳能电池。随着相关企业加大布局和开发力度,钙钛矿电池的产业化进程有望加速。中商产业研究院分析师预测,2026年钙钛矿电池新增产能有望达16GW,2030年将达161GW。

数据来源:CPIA、中商产业研究院整理


3.钙钛矿电池成本结构

钙钛矿光伏电池由于光吸收能力强,材料的用量非常低,钙钛矿组件中钙钛矿层厚度大概是0.4um,而晶硅组件中的硅片厚度通常为180um,差了40-50倍。占比最多的是电极材料,达37%。钙钛矿材料成本占比仅为5%,玻璃、靶材等占到另外的30%以上,钙钛矿组件未来仍有较大的降本空间。

数据来源:中商产业研究院整理


4.钙钛矿电池能源转换效率

钙钛矿最大的优点是,单节钙钛矿太阳能电池的最高光电转换效率,要显著高于晶体硅太阳能电池的转换效率,但价格只有晶硅的一半。从极限转换率来看,钙钛矿三节层电池最高,达45%。其次分别为晶硅/钙钛矿双节叠层、钙钛矿电池单层电池、晶体硅太阳能电池、TOPCon电池、HJT电池、普通单晶硅电池,转换率分别为35%、31%、29.4%、28.7%、27.5%、24.5%。

数据来源:中商产业研究院整理


5.钙钛矿电池行业企业布局

在钙钛矿电池领域,我国在基础原理和结构、产业化探索等方面均是与世界同步,甚至是领先,有望从底层基石上就建立起全球领先优势。产业化方面,国内已建成多条100MW及以上中试线,多家企业已经签约和规划GW级的产能。

资料来源:中商产业研究院整理


二、行业发展前景

1.政策支持行业发展

近两年,相关政策陆续出台,为钙钛矿电池产业发展提供有力的支持。2022年10月,《关于促进光伏产业链健康发展有关事项的通知》提出突破高效晶体硅电池、高效钙钛矿电池等低成本产业化技术,推动光伏发电降本增效。2022年8月,《科技支撑碳达峰碳中和实施方案(2022—2030年)》提出,重点研发高效稳定钙钛矿电池等技术。

资料来源:中商产业研究院整理


2、钙钛矿电池的上下游加快布局,产业化进程正在提速

我国过去十年钙钛矿光伏在学术界的重大突破推动钙钛矿产业化进程。由于钙钛矿光伏与以晶硅光伏为主导的现有光伏产业链具有较大差异,钙钛矿光伏的崛起势必将重塑整个产业链。目前不仅产业端在积极推动钙钛矿商业化,政策端也不断刺激钙钛矿产业化。


3、钙钛矿组件成本有望进一步降低

随着产业化进程加速和技术进步,钙钛矿组件未来的生产成本有望大幅降低,届时钙钛矿组件的产品竞争力将显著提升,市场份额也将不断提升。且凭借超高的光电转换效率,未来钙钛矿与晶硅叠层的电池技术有望成为光伏领域的终极技术形态。



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