中商情報(bào)網(wǎng)訊：作為第三代太陽能電池技術(shù)，鈣鈦礦太陽電池技術(shù)被視為未來可以取代晶硅電池的技術(shù)。經(jīng)過多年來的發(fā)展，鈣鈦礦太陽電池技術(shù)得到了極大地提升，光電轉(zhuǎn)換效率不斷突破，峰值已經(jīng)接近于晶硅電池。疊加低成本優(yōu)勢(shì)，鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>

一、鈣鈦礦電池簡(jiǎn)介

鈣鈦礦太陽能電池是利用鈣鈦礦結(jié)構(gòu)材料作為吸光材料的太陽能電池，屬于第三代薄膜電池的代表，包括純鈣鈦礦電池和鈣鈦礦疊層電池兩種類型。相比于晶硅電池，鈣鈦礦電池具有極限轉(zhuǎn)換效率高、生產(chǎn)成本低、制備工藝簡(jiǎn)單、高柔性等優(yōu)勢(shì)，可以應(yīng)用于光伏發(fā)電、LED等領(lǐng)域，發(fā)展前景廣闊。

資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

二、鈣鈦礦電池行業(yè)發(fā)展政策

近兩年，相關(guān)政策陸續(xù)出臺(tái)，為鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有力的支持。2022年10月，《關(guān)于促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)鏈健康發(fā)展有關(guān)事項(xiàng)的通知》提出突破高效晶體硅電池、高效鈣鈦礦電池等低成本產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，推動(dòng)光伏發(fā)電降本增效。2022年8月，《科技支撐碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案（2022—2030年）》提出，重點(diǎn)研發(fā)高效穩(wěn)定鈣鈦礦電池等技術(shù)。

資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

三、鈣鈦礦電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.鈣鈦礦電池新增產(chǎn)能

相比其他種類的太陽能電池，鈣鈦礦電池具有制備成本低、光電轉(zhuǎn)換效率高、柔性高等優(yōu)勢(shì)，是目前最具產(chǎn)業(yè)化前景的新型薄膜太陽能電池。隨著相關(guān)企業(yè)加大布局和開發(fā)力度，鈣鈦礦電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程有望加速。預(yù)計(jì)2023年鈣鈦礦電池新增產(chǎn)能將達(dá)0.5GW，2030年將達(dá)161GW。

數(shù)據(jù)來源：CPIA、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

2.鈣鈦礦電池成本結(jié)構(gòu)

鈣鈦礦光伏電池由于光吸收能力強(qiáng)，材料的用量非常低，鈣鈦礦組件中鈣鈦礦層厚度大概是0.4um，而晶硅組件中的硅片厚度通常為180um，差了40-50倍。占比最多的是電極材料，達(dá)37%。鈣鈦礦材料成本占比僅為5%，玻璃、靶材等占到另外的30%以上，鈣鈦礦組件未來仍有較大的降本空間。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

3.不同的光伏電池能源轉(zhuǎn)換效率

鈣鈦礦最大的優(yōu)點(diǎn)是，單節(jié)鈣鈦礦太陽能電池的最高光電轉(zhuǎn)換效率，要顯著高于晶體硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，但價(jià)格只有晶硅的一半。從極限轉(zhuǎn)換率來看，鈣鈦礦三節(jié)層電池最高，達(dá)45%。其次分別為晶硅/鈣鈦礦雙節(jié)疊層、鈣鈦礦電池單層電池、晶體硅太陽能電池、TOPCon電池、HJT電池、普通單晶硅電池，轉(zhuǎn)換率分別為35%、31%、29.4%、28.7%、27.5%、24.5%。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

4.鈣鈦礦電池市場(chǎng)滲透率

目前，鈣鈦礦電池已步入商業(yè)化的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，隨著鈣鈦礦電池技術(shù)不斷提升，未來鈣鈦礦電池滲透率也將隨之增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)2023年鈣鈦礦電池滲透率為0.2%，2030年將增長(zhǎng)至30%。

數(shù)據(jù)來源：CPIA、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

四、鈣鈦礦電池行業(yè)企業(yè)布局

1.企業(yè)布局情況

中國鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)在全球處于領(lǐng)先水平，組件量產(chǎn)進(jìn)度快，尺寸大，效率高。目前，已有近二十多家企業(yè)宣布鈣鈦礦太陽能電池投資計(jì)劃，行業(yè)內(nèi)已有3條100MW級(jí)別鈣鈦礦產(chǎn)線投產(chǎn)，鈣鈦礦太陽能電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程進(jìn)一步提速。

資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

2.極電光能

無錫極電光能科技有限公司是一家專業(yè)從事鈣鈦礦光伏、鈣鈦礦光電產(chǎn)品研發(fā)和制造的創(chuàng)新型高科技企業(yè)。公司起源于長(zhǎng)城控股集團(tuán)，2018年開始鈣鈦礦技術(shù)研發(fā)，2020年4月落地?zé)o錫。目前極電光能在鈣鈦礦技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面均處于行業(yè)領(lǐng)先地位。

3.協(xié)鑫集團(tuán)

協(xié)鑫集團(tuán)控股有限公司是一家以風(fēng)光儲(chǔ)氫、源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化，新能源、清潔能源、移動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)新生態(tài)，硅材料、鋰材料、碳材料、集成電路核心材料等關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展的全球化創(chuàng)新型領(lǐng)先企業(yè)。創(chuàng)立33年來，協(xié)鑫集團(tuán)擁有顆粒硅、鈣鈦礦、半導(dǎo)體、正負(fù)極材料等一系列引領(lǐng)行業(yè)迭代發(fā)展的前沿硬核科技。

4.纖納光電

纖納光電是全球知名的鈣鈦礦光伏技術(shù)領(lǐng)軍企業(yè)，總部設(shè)在杭州，是全球首家也是目前唯一一家實(shí)現(xiàn)第三代鈣鈦礦光伏組件量產(chǎn)的公司,致力于“鈣鈦礦前沿技術(shù)研究、綠色低碳制造和市場(chǎng)化應(yīng)用”。纖納光電先后7次刷新鈣鈦礦太陽能組件光電轉(zhuǎn)換效率的世界紀(jì)錄，獲得全球首個(gè)鈣鈦礦組件穩(wěn)定性認(rèn)證及多倍加嚴(yán)認(rèn)證。

五、鈣鈦礦電池行業(yè)發(fā)展前景

1.轉(zhuǎn)換效率優(yōu)勢(shì)大

鈣鈦礦是一種光電轉(zhuǎn)換效率高的晶體材料，在光伏、LED等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。鈣鈦礦電池由鈣鈦礦、電子傳輸層、空穴傳輸層等組成。與傳統(tǒng)晶硅電池和其他類型的薄膜電池相比，鈣鈦礦電池主要優(yōu)勢(shì)在于高轉(zhuǎn)化率提升速率和低成本，適用于大型電站等場(chǎng)景。同時(shí)，因其輕薄、柔性和可定制的特性，一旦突破了關(guān)鍵技術(shù)問題，未來有望廣泛適用于光伏建筑一體化、電子消費(fèi)產(chǎn)品、傳感器、布料等多種場(chǎng)景。鈣鈦礦及其疊層電池有可能替代和補(bǔ)充晶硅產(chǎn)品，獲得可觀的市場(chǎng)份額。

2.成本優(yōu)勢(shì)顯著

未來光伏市場(chǎng)上將是多種技術(shù)并存的局面。在大型地面光伏電站和工業(yè)屋頂分布式光伏電站上，發(fā)電成本是首要考慮的因素，而鈣鈦礦光伏組件由于具有成本優(yōu)勢(shì)而競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)；在一些土地資源稀缺、單位面積內(nèi)需要安裝更多光伏裝機(jī)的情況下，例如戶用屋頂光伏電站，晶硅與鈣鈦礦的疊層電池由于具備高效率的優(yōu)勢(shì)而競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)；此外，鈣鈦礦由于外觀漂亮，能與建材更好地集成，因而在光伏建筑一體化（BIPV）市場(chǎng)上占據(jù)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

3.產(chǎn)業(yè)端落地進(jìn)展加速

目前，我國鈣鈦礦領(lǐng)域蓬勃發(fā)展。學(xué)術(shù)方面，我國鈣鈦礦太陽能電池研發(fā)團(tuán)隊(duì)齊發(fā)力，產(chǎn)研結(jié)合探索最具競(jìng)爭(zhēng)力和性價(jià)比的技術(shù)路線，專利申請(qǐng)數(shù)占全球68%。產(chǎn)業(yè)方面，本土鈣鈦礦設(shè)備廠商訂單先行，部分已成功交付，本土鈣鈦礦太陽能電池生產(chǎn)廠商效率不斷突破，融資進(jìn)展順利，紛紛布局中試線。預(yù)計(jì)鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程持續(xù)加速。