339%!千亿“光伏茅”隆基绿能刷新晶硅-钙钛矿叠层电池效率世界纪录产业化进程还有多远?

中国光伏行业协会副秘书长江华向记者表示,“光伏行业是一个以成本为导向的行业,降本增效是发展核心,而持续提升光伏

量产方面,研究院技术总监何博告诉《华夏时报》记者,“前段时间钟宝申董事长公开表示,业内认为晶硅-钙钛矿叠层电池实现量产,可能需要8到10年,隆基可能会快一步,大概在7年左右。但公司一线的研发人员会给自己加码,我们会力争更快做到量产。”

“太阳能电池光电转换效率是评价光伏技术潜力的关键指标和风向标。作为占据90%以上市场份额的主流电池技术,晶硅单结电池的转换效率不断提升,越来越接近其理论效率极限29.4%。”总裁李振国公开表示。他指出,“晶硅-钙钛矿叠层电池的理论效率极限可达43%,被公认为突破单结晶硅电池效率极限的主流技术方案。”

据了解,今年5月24日,在上海国际光伏展会(SNEC 2023)上,隆基绿能对外公布其晶硅-钙钛矿叠层电池效率达到31.8%。而在6月4日的欧洲光伏展会(Intersolar Europe 2023)上,公司称这一效率已提高至33.5%。

11月3日,记者再次获悉,隆基绿能自主研发的晶硅-钙钛矿叠层电池效率实现重大突破,效率达到了33.9%,距离上一次效率更新也就不到五个月。

记者注意到,这一转换效率首次超越晶硅单结电池的肖克利-奎伊瑟(S-Q)理论效率极限33.7%,为展现晶硅-钙钛矿叠层电池相对于晶硅单结电池效率的优势提供了意义重大的实证数据。

事实上,本次33.9%的纪录意义不凡,这是自2016年有晶硅-钙钛矿叠层电池效率记载以来,第一次由中国企业打破该纪录。去年11月,隆基绿能公布其硅异质结电池效率突破26.81%,彼时,公司创造了全球晶硅单结电池领域的世界纪录。

隆基绿能首席科学家徐希翔博士指出,“这标志着隆基绿能在全球光伏业界最受关注的晶硅单结电池和晶硅-钙钛矿叠层电池两大赛道均成为世界第一”。

“光伏行业是一个以成本为导向的行业,降本增效是发展核心,而持续提升光伏电池的转换效率是降低整个光伏发电成本的有效举措。”江华明确提到。

记者在与何博的交谈中获悉,研发团队经历960天,1700多批次实验,超过83000个电池片数据,最终取得了33.9%的成绩。

实际上,这些年来,隆基绿能不断加码企业创新研发,持续加快新科技成果的产业化步伐。有数据统计,自2012年上市至今,隆基绿能在研发方面投入累计超220亿元,位列行业第一,累计获得的各类专利达到2525项。

截至去年年底,公司从事与研发及技术创新工作相关的人员合计4036人,占公司员工总数的比例为6.66%。这也从侧面反映出公司对研发和创新的重视程度。

徐希翔告诉记者,隆基中央研究院在光伏所有的技术领域和方向上都有研发。据他介绍,本次发布的33.9%的这一电池效率是钙钛矿和异质结晶硅电池叠层实现的。

成本方面,何博对记者表示,他们认为钙钛矿组件效率达到27%以上,单个电池片效率达到30%以上是没问题的,成本实际上就是在其上面叠加一层,钙钛矿的成本本身是比较低的,所以成本应该方面不会有太大的增加,整体来看,钙钛矿叠层电池有比较好的性价比优势。

业内人士分析表示,钙钛矿电池虽然投资成本低、转换效率潜力也高,但是其衰减快、寿命短问题、难以实现大尺寸等一系列问题都需要不断地解决和提升,才能具有大范围商业化推广的条件。而将钙钛矿技术与晶硅技术结合的HJT异质结叠层电池,或许是更有可能在短期见到效果的路线。

“一旦这种高效率的电池技术真正地实现量产,将促进光伏发电成本相比之前的比较大幅度下降,对于推动我国乃至全球光伏市场的增长都是绝对的利好。而光伏市场的增长也会带动整个能源变革和能源转型。”江华表示。

何博向《华夏时报》记者介绍,前段时间钟宝申董事长公开表示,行业认为晶硅-钙钛矿叠层电池实现量产,可能需要8到10年,隆基可能会快一步,大概7年左右,公司一线的研发人员会给自己加码,我们会力争更快做到量产。

提及产业化进程,何博表示有两个方面问题需解决,一是要找到合适的应用场景,二是要解决可靠性的问题。他指出,隆基方面一般都会做实证研究,做成组件及电站,实测其发电效率和可靠性,得到实证数据后再评估其市场竞争力及应用场景,进而才会开发相应的产品,没有实证数据,也不会去做量产。

何博提到,中国的钙钛矿产业进程非常快,他看到非常多的企业、资本、高校团队在做电池的研究,相信这些力量叠加起来,去构建中国钙钛矿叠层电池这样一个产业生态,进度可能会比想象的要快,对此,他保持谨慎和乐观的态度。

徐希翔指出,硅之所以能占到95%以上的光伏市场也是有其原因的,随着钙钛矿大面积效率的提高以及可靠性、稳定性的提升,慢慢地会拥有越来越大的市场,但中短期内不会改变硅是光伏主流技术这样一个局面。

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