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2024年中国薄膜太阳能电池行业细分市场现状及竞争格局分析 稳定性是钙钛矿电池产业化的关键

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 2024-07-08 19:16:49  来源:前瞻产业研究院 E4433G0

行业主要上市公司:拓日新能(002218)、上海电气(601727)、深赛格(000058)、明阳智能(601615)、隆基绿能(601012)、通威股份(600438)、协鑫集成(002506)、宝馨科技(002514)等。

本文核心数据:钙钛矿电池效率

钙钛矿电池优势明显

钙钛矿电池结构简单,以反型平面钙钛矿电池为例,自下往上依次为:玻璃基底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层、金属电极。钙钛矿电池具有高能量转化效率、价格低、重量轻、柔性大等特性。

图表1:钙钛矿薄膜电池结构

钙钛矿电池稳定性与效率双提升

近几年来,学术与工业界的研究人员通过不断优化钙钛矿太阳能电池的配方和工艺,一定程度上提升了钙钛矿电池的稳定性。根据《2023-2024CPIA光伏技术路线图》,目前,小电池片实验室最高转换效率为26.1%,玻璃基小组件最高转换效率为22.7%。处于小规模试验线量产阶段的玻璃基组件中试最高转换效率达到20.6%(1200cm2),玻璃基量产组件最高转换效率为18.2%。

图表2:2023-2030年中国钙钛矿电池/组件转换效率趋势(单位:%)

国内外多家公司初步探索钙钛矿产业化

钙钛矿太阳能电池因其具有高光电转换效率、材料和制备成本低等优势,具有广泛的应用前景。目前,钙钛矿电池技术已获得长足发展,产业化步伐正在逐步推进,国内外已有多家公司开始钙钛矿电池产业化的初步探索,包括澳大利亚Greatcell公司,英国Oxford PV等,国内企业包括协鑫集成、隆基绿能、宝馨科技等企业。

图表3:钙钛矿薄膜太阳能电池竞争格局

图表4:钙钛矿电池产业代表性企业布局情况

钙钛矿电池发展——稳定性是关键因素

当前阻碍钙钛矿电池产业化发展的关键因素主要有稳定性问题、统一性能测试方法或标准缺失、环境安全性等,其中稳定性是影响钙钛矿电池产业化发展的重要因素之一。当前钙钛矿的不稳定性有三个主要的内在因素:吸湿性,热不稳定性和离子迁移。目前已有诸多策略从钙钛矿层,电子传输层,空穴传输层以及电极等方面进行改善,稳定性也有很大程度的提高。

图表5:钙钛矿电池行业发展关键因素

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国薄膜太阳能电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

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