14000亿元赛道！钙钛矿和晶硅叠层太阳能电池制备技术难题成功突破
发布日期：2024/8/5
北京理工大学等国内单位科研团队合作，成功突破钙钛矿和晶硅叠层太阳能电池制备技术难题，并开发出光电转换效率达32.5%、具有长期运行稳定性的钙钛矿和晶硅叠层太阳能电池。
从行业层面来看，光伏产业链正面临一场大变局。国家能源局发布的光伏发电建设情况数据，2024年上半年，我国新增光伏装机102.48GW，同比增长30.7%。规模保持增长的同时，光伏产业链正面临新一轮的行业震荡周期，光伏主链供应面临过剩，制造端盈利承压。
数据显示，截至最新收盘，A股光伏板块的总市值约为14000亿元。有机构分析称，随着政策面的发力，以及行业亏损的持续加剧，预计落后产能将持续退出，促进行业恢复健康发展，整个产业链价格有望见底。
重大突破
据新华网8月4日报道，北京理工大学等国内单位科研团队合作，成功突破钙钛矿和晶硅叠层太阳能电池制备技术难题，并开发出光电转换效率达32.5%、具有长期运行稳定性的钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池。相关成果于2日在国际学术期刊《科学》发表。
当前，生产生活中较常见的太阳能电池为晶硅电池，其光电转化效率在26%左右。钙钛矿/晶硅叠层电池是一种新型太阳能电池，由晶硅和钙钛矿两种材料组合吸光，相较传统晶硅电池具有发电成本低、光电转化效率高的特点。长期以来，这款新型电池在制备过程中，常出现钙钛矿薄膜不均匀和晶体质量差等问题，导致成品出现缺陷，影响光电转化率和使用寿命。
“制备这种叠层电池，是在晶硅电池上先镀一层钙钛矿前驱液，该前驱液干燥时逐渐形成晶核并结晶，最后‘长’成宽带隙的钙钛矿薄膜。但由于钙钛矿材料里的组分多样、晶种相态复杂，导致‘长’出的薄膜不均匀。”北理工前沿交叉科学研究院教授陈棋说，团队创新提出宽带隙钙钛矿结晶控制策略，在前驱液中添加长链烷基胺，促使高质量晶核加速“生长”，抑制低质量晶核“生长”，从而制备出均匀的高质量宽带隙钙钛矿薄膜。
北理工材料学院助理教授陈怡华介绍，团队基于这一创新思路，分别制备出1平方厘米和25平方厘米的钙钛矿/晶硅叠层电池，对应实现的光电转换效率为32.5%和29.4%，均优于传统的晶硅太阳能电池。此外，经过最大功率点跟踪测试后，样品展现出长期运行稳定性。
陈棋表示，该成果为钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池发展打下关键技术基础，有望推动其产业化应用，提升光伏发电效能，助力能源绿色低碳转型。
行业大变局
从行业层面来看，今年以来，光伏产业链正面临一场大变局。
国家能源局2024年上半年光伏发电建设情况数据显示，上半年我国新增光伏装机102.48GW，同比增长30.7%。其中，集中式光伏49.6GW，分布式光伏52.88GW。
在规模保持增长的同时，光伏产业链正面临新一轮的行业震荡周期。光伏主链供应面临过剩，制造端盈利承压，硅料价格下行，硅片产能过剩凸显，N型加速渗透，整体主产业链利润空间被压到极致。一方面，企业面临现金流危机;另一方面，关停产线、降低开工率成为主流，光伏“剩”者为王。
中国光伏行业协会名誉理事长王勃华近日表示，今年上半年，多晶硅、硅片价格下滑超40%;电池片、组件价格下滑超15%，其中多晶硅价格普遍跌破了企业的成本线;组件的开标价格也在持续下降。
“2024年是公司非常艰难的一年，也是行业艰难的一年。”隆基绿能董事长钟宝申近日表示。
从光伏上市公司半年度业绩预告来看，除了少数公司实现盈利外，大部分企业出现不同程度的亏损，具体来看：
硅片及组件头部企业隆基绿能预计，2024年上半年净亏损48亿元至55亿元。
硅料龙头企业通威股份预计，上半年亏损30亿元至33亿元。
硅片龙头企业TCL中环预计，上半年净亏损29亿元至32亿元。
以稳健著称的组件一体化企业晶澳科技预计，上半年亏损8亿至12亿元。
针对光伏行业面临的挑战，相关政策正在密集出台。7月15日，工信部正式截止对《光伏制造行业规范条件(2024年本)》《光伏制造行业规范公告管理办法(2024年本)》(征求意见稿)的公开征求意见。上述文件是为了进一步加强光伏制造行业管理，促进行业高质量发展的“顶层设计”。
相较于《光伏制造行业规范条件(2021年本)》，此次修订主要体现在以下六个方面：一是继续引导光伏企业减少单纯扩大产能的光伏制造项目，避免低水平重复扩张;二是提高部分技术指标要求;三是加强质量管理和知识产权保护;四是引导提升绿色发展水平;五是鼓励参与标准制(修)订工作;六是加强规范名单的动态管理。
分析人士指出，上述修订重点在于提高行业准入门槛，避免低水平重复扩张，引导建设先进产能。这顺应了行业发展需要和技术发展最新情况，有利于引导避免低水平盲目扩张，优化光伏产业发展环境。
中国光伏行业协会对光伏市场依旧保持乐观，并维持早前的预测，预计2024年全球新增装机390GW―430GW，我国新增装机预期190GW―220GW。
东吴证券认为，供需失衡下产业价格加速见底，回顾2024年上半年，硅料瓶颈释放后行业产出大幅释放、电池技术迭代、需求增速放缓，推动全环节价格加速下跌，行业进入经营性现金输血阶段，整个产业链价格见底。
光大证券(维权)也分析称，国内光伏行业产能过剩，光伏主材价格大幅下跌，多环节价格跌破现金成本，行业进入去产能阶段。展望后市，随着政策面的发力，以及行业亏损的持续加剧，预计落后产能将持续退出，促进行业恢复健康发展。
来源：新华网
