钙钛矿电池是极具潜力的下一代光伏发电技术,并正在快速走向市场。钙钛矿电池面临的挑战主要是稳定性和规模化制造,以及相关测试标准和测试技术的完善。而钙钛矿电池与异质结或TOPCon电池组成叠层电池,有望
近期实现30%以上的光电转换效率。
2021年中国钙钛矿和叠层太阳电池技术研发与商业化应用进展迅速,作为光伏行业领先研究机构,亚化咨询盘点头部钙钛矿和叠层电池企业2021年最新进展如下。
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体系,在关键时刻可以做到自我循环,确保在极端情况下经济正常运转。因此,需充分利用制造业高质量发展资金、工业技改专项支持资金等已有资金渠道,加大对高效晶硅电池与组件、先进储能技术等关键技术装备,银粉
、POE树脂、IGBT芯片等关键核心材料与部件的支持力度,补齐短板,突破核心关键环节、夯实产业发展基础。同时,大力支持具有良好产业化前景的N型高效晶硅电池与组件技术的研发与产业化,提升对钙钛矿、晶硅
钙钛矿组件上实现了20.5%的光电转换效率,稳态效率达到了20.1%。
牛津光伏2020年钙钛矿晶硅叠层电池在1.12平方厘米的面积上达到了29.52%的效率记录,该效率已通过美国国家可再生能源实验室的
认证。
2020年新型钙钛矿CIGS叠层电池的效率达到24.16%,由弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(ISE)CalLab实验室正式认证。
(包括HBC、钙钛矿、叠层电池/组件、光伏+储能等技术)的跟进、研究和开发。
太阳能电池方面,随着2020年眉山一期7.5GW 21X大尺寸电池项目的投产,截至报告期末,公司太阳能电池年产
能规模已达到27.5GW,单晶PERC电池产品非硅成本已达到0.2元/w以内。后续随着眉山、金堂大尺寸项目的陆续投产,预计2021年底公司太阳能电池年产能将超过55GW,尺寸结构将得到进一步优化,成本优势
对钙钛矿、晶硅/钙钛矿叠层电池等前沿技术的研发力度,加速科技研发成果应用转化,推动快速提升规模化量产能力,抢占未来产业发展制高点。
二是扬长板。进一步贯彻落实一带一路倡议,利用光伏产业外向型发展优势
、安全可靠的国内生产供应体系,在关键时刻可以做到自我循环,确保在极端情况下经济正常运转。因此,需充分利用制造业高质量发展资金、工业技改专项支持资金等已有资金渠道,加大对高效晶硅电池与组件、先进储能技术等
,且仍在探索阶段,多为非标定制化生产。
理论效率来看,新式钙钛光伏电池的单层理论效率可达31%,钙钛矿叠层电池,包括晶硅/钙钛矿的双节叠层转换效率可达35%,钙钛矿三节层电池理论效率可达45%以上
20.5%的光电转换效率。
该效率是目前全球范围内大面积钙钛矿组件效率的最高纪录,已经与当前主流晶硅产品效率相当。
而大面积制备较难的原因是,首先均匀钙钛矿涂层比较困难;其次,当在实验室中使用微小电池时
异质结电池具有转换效率高、制造工艺简单、薄硅片应用、温度系数低、无光致衰减和电位衰减、可双面发电等一系列优势。目前,异质结电池的最高效率已达26.63%。异质结电池实现低成本量产的关键在于设备国产化
、提高良率和产能以及降低硅片、低温银浆、TCO靶材和清洗制绒化学品等成本。
2021年中国异质结太阳电池产能建设快速推进,作为光伏行业领先研究机构,亚化咨询盘点异质结头部企业2021年最新进展如下
大尺寸硅片的应用,单块光伏组件的功率大幅提升,可以充分降低BOS成本,从而降低系统度电成本(LCOE)。以天合光能670W至尊组件为例,该产品采用了目前最先进的210mm大尺寸硅片,借助无损切割技术、多主
中采用1500V系统的容量占比约为73%、采用单晶硅组件的容量占比约为90%、山地电站的项目数量占比约为57%;其中平价项目约2970MW,平价项目中采用1500V系统的容量占比约为100%、采用
达到大规模量产条件。
2月24日,苏民新能源与上海交通大学成立研究院,表示将深度开展基于异质结电池的技术升级(背接触硅异质结HBC电池)及技术迭代(钙钛矿/硅异质结叠层太阳电池)的研究。2月隆基股份
也公布了其钙钛矿叠层电池技术专利。
各光伏企业正在着力竞相从新技术、新工艺等方面创新快速提升组件功率。
交叉排列,本征非晶硅薄膜(i:a-Si)作为双面钝化层,具有优异的钝化效果。
双/多结叠层电池(Tandem / Multi-junction): 将带隙不同的两个或多个子电池按
提高电池效率。PERC、HJT 等均为单结电池,理论极限效率仅为 29.43%,而由钙钛 矿(Perovskite)和晶体硅构成的双结叠层电池理论效率最高可提高到 43%,是未来太阳能电池 效率大幅