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

一、鈣鈦礦電池簡介

鈣鈦礦太陽能電池是利用鈣鈦礦結構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換效率高、生產成本低、制備工藝簡單、高柔性等優(yōu)勢，可以應用于光伏發(fā)電、LED等領域，發(fā)展前景廣闊。

資料來源：中商產業(yè)研究院整理

二、鈣鈦礦電池行業(yè)發(fā)展政策

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

資料來源：中商產業(yè)研究院整理

三、鈣鈦礦電池行業(yè)發(fā)展現狀

1.鈣鈦礦電池新增產能

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

數據來源：CPIA、中商產業(yè)研究院整理

2.鈣鈦礦電池成本結構

鈣鈦礦光伏電池由于光吸收能力強，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。

數據來源：中商產業(yè)研究院整理

3.不同的光伏電池能源轉換效率

鈣鈦礦最大的優(yōu)點是，單節(jié)鈣鈦礦太陽能電池的最高光電轉換效率，要顯著高于晶體硅太陽能電池的轉換效率，但價格只有晶硅的一半。從極限轉換率來看，鈣鈦礦三節(jié)層電池最高，達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，轉換率分別為35%、31%、29.4%、28.7%、27.5%、24.5%。

數據來源：中商產業(yè)研究院整理

4.鈣鈦礦電池市場滲透率

目前，鈣鈦礦電池已步入商業(yè)化的關鍵節(jié)點，隨著鈣鈦礦電池技術不斷提升，未來鈣鈦礦電池滲透率也將隨之增長。預計2023年鈣鈦礦電池滲透率為0.2%，2030年將增長至30%。

數據來源：CPIA、中商產業(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

中國鈣鈦礦電池產業(yè)在全球處于領先水平，組件量產進度快，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劃，行業(yè)內已有3條100MW級別鈣鈦礦產線投產，鈣鈦礦太陽能電池產業(yè)化進程進一步提速。

資料來源：中商產業(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、鈣鈦礦光電產品研發(fā)和制造的創(chuàng)新型高科技企業(yè)。公司起源于長城控股集團，2018年開始鈣鈦礦技術研發(fā)，2020年4月落地無錫。目前極電光能在鈣鈦礦技術研發(fā)和產業(yè)化方面均處于行業(yè)領先地位。

3.協(xié)鑫集團

協(xié)鑫集團控股有限公司是一家以風光儲氫、源網荷儲一體化，新能源、清潔能源、移動能源產業(yè)新生態(tài)，硅材料、鋰材料、碳材料、集成電路核心材料等關聯產業(yè)協(xié)同發(fā)展的全球化創(chuàng)新型領先企業(yè)。創(chuàng)立33年來，協(xié)鑫集團擁有顆粒硅、鈣鈦礦、半導體、正負極材料等一系列引領行業(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領軍企業(yè)，總部設在杭州，是全球首家也是目前唯一一家實現第三代鈣鈦礦光伏組件量產的公司,致力于“鈣鈦礦前沿技術研究、綠色低碳制造和市場化應用”。纖納光電先后7次刷新鈣鈦礦太陽能組件光電轉換效率的世界紀錄，獲得全球首個鈣鈦礦組件穩(wěn)定性認證及多倍加嚴認證。

五、鈣鈦礦電池行業(yè)發(fā)展前景

1.轉換效率優(yōu)勢大

鈣鈦礦是一種光電轉換效率高的晶體材料，在光伏、LED等領域廣泛應用。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)勢在于高轉化率提升速率和低成本，適用于大型電站等場景。同時，因其輕薄、柔性和可定制的特性，一旦突破了關鍵技術問題，未來有望廣泛適用于光伏建筑一體化、電子消費產品、傳感器、布料等多種場景。鈣鈦礦及其疊層電池有可能替代和補充晶硅產品，獲得可觀的市場份額。

2.成本優(yōu)勢顯著

未來光伏市場上將是多種技術并存的局面。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)勢而競爭力強；在一些土地資源稀缺、單位面積內需要安裝更多光伏裝機的情況下，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)勢而競爭力強；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）市場上占據競爭優(yōu)勢。

3.產業(yè)端落地進展加速

目前，我國鈣鈦礦領域蓬勃發(fā)展。學術方面，我國鈣鈦礦太陽能電池研發(fā)團隊齊發(fā)力，產研結合探索最具競爭力和性價比的技術路線，專利申請數占全球68%。產業(yè)方面，本土鈣鈦礦設備廠商訂單先行，部分已成功交付，本土鈣鈦礦太陽能電池生產廠商效率不斷突破，融資進展順利，紛紛布局中試線。預計鈣鈦礦電池產業(yè)化進程持續(xù)加速。