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极电光能姜伟龙: 钙钛矿技术已处于产业化前夜

“钙钛矿技术已处于产业化前夜,目前处于中试阶段,需要在百兆瓦产能规模以及商业尺寸规模上来做验证,才能迈向真正的GW级量产。”5月24日,极电光能有限公司副总裁姜伟龙博士在SNEC第十六届(2023)国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会上接受国际能源网记者采访时表示。

本次展会,极电光能在现场展示了一系列领先的钙钛矿光伏产品和解决方案,引起了广泛的关注。此外,在展会同期的APVIA亚洲光伏奖的评选中,极电光能凭借在钙钛矿光伏领域中的科技创新和产业化领跑优势荣获"科技成就奖"与“产业贡献奖”两项大奖,是钙钛矿行业唯一的获奖企业。

钙钛矿行业独占鳌头

极电光能有限公司(简称“极电光能”)是一家专业从事钙钛矿光伏、光电产品研发和制造的创新型高科技企业。公司起源于长城控股集团,2018年开始钙钛矿产业化技术开发,2020年正式独立面向全行业发展。目前极电光能在钙钛矿技术研发和产业化方面均处于行业领先地位。

国际能源网记者了解到,日前,极电光能发布的809.8cm?大尺寸钙钛矿光伏组件转换效率达到19.9%,再一次引领全球。同时,极电光能也是国家工信部认定的“智能光伏试点示范企业”。2022年,公司成功入选无锡市准独角兽企业、江苏省潜在独角兽企业、GEI中国潜在独角兽企业。

全球首条GW级钙钛矿量产线启动建设

技术优势明显

姜伟龙博士告诉国际能源网记者,目前极电光能正在全力推进钙钛矿产业化进程。2022年底,公司建成了全球规模最大、智能化程度最高的150MW钙钛矿光伏生产线,组件尺寸为1.2mx0.6m,实现了从实验室到工厂的里程碑跨越。该产线主要生产钙钛矿标准组件和BIPV光伏建筑一体化产品。产品在合肥、上海、无锡、保定等多个优质项目上已取得示范性应用。2023年4月,极电光能全球首条GW级钙钛矿量产线在无锡正式启动建设。

姜伟龙博士表示,从经济性的角度来说,钙钛矿技术想超越晶硅电池技术,还需要到达量产阶段。“在中试阶段,如果我们的150兆瓦产线实现满产,成本能达到1.5元/瓦左右,对于晶硅来说没有明显的优势。而在钙钛矿技术达到吉瓦级量产后,其成本可降到1元/瓦以内,相对于晶硅电池技术就有优势”。

姜伟龙博士还认为,钙钛矿技术的效率提升潜力非常大。在效率方面,虽然目前钙钛矿电池的效率与晶硅电池相比还较低,但其理论极限效率为33%,比晶硅要高3.6%,发展潜力巨大。另外,钙钛矿技术的提升速度非常快。作为09年才诞生的新一代光伏技术,其用了十几年的时间,实验室的最高效率已达25.8%,相比于晶硅电池技术实验室的最高效率26.8%,只低了1%,发展速度是前所未有的。“所以我们有理由相信在未来的可预期的时间内,钙钛矿光伏组件的效率会超越晶硅组件”。

此外,“钙钛矿技术所用的原材料均为常规的化工原料,不存在被原材料卡脖子的问题。其在生产过程中的能耗非常低,碳足迹只有晶硅电池技术的1/4”。

钙钛矿实现量产三大难题待解

姜伟龙博士认为,钙钛矿技术要真正走到量产阶段,它有三大难题亟待解决。

一是大面积制备的问题。“目前我们的试制线的150兆试制线的尺寸为0.72平米,我们下一条吉瓦线要对标晶硅组件的尺寸,达到3平米左右,大面积制备技术是绕不开的一个难题。”

二是稳定性的验证问题。“钙钛矿的稳定性目前已有大量加速老化的实验来证明,但还欠缺足够的野外电站实证数据的积累,需要时间来进行积累和验证”。

三是设备问题。“市场上目前没有钙钛矿的专用设备,对于每个环节需要根据我们的工艺要求来定制开发钙铁矿的专用设备。未来在钙钛矿设备的专业化专用化这方面还是有比较大的提升空间”。

自去年以来钙铁矿热度持续增长,姜伟龙博士表示,有两方面原因。一是行业本身的需要。双碳目标下,光伏发展进入高速增长期,加之光储平价上网对光伏降本增效的迫切需求,行业内急需一项新的技术来为其开拓新的可能。二是钙钛矿技术本身迎来了产业化的拐点,走出了实验室,进入了中试的阶段,处于产业化的前夜。两方面原因叠加在一起,钙钛矿技术得到了越来越多的关注。“众人拾柴火焰高,我觉得这是一个好现象,任何一个新技术产业化都离不开规模化,靠一两家企业是做不大的,只有更多人来参与才能更快的实现产业化。”

谈及2023年工作的重点,姜伟龙博士表示,“今年我们的重点工作一是持续调试升级150兆瓦试制线的工艺水平和产品水平。二是推动GW级钙钛矿量产线的建设。同时在产品方面也会持续出货一些小规模的示范项目,通过第三方的实证电站的建设,来积累更多的实证数据。此外,下个月我们会正式启动B轮融资”。

来源:国际能源网/光伏头条

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