隨著2019年大批無補貼項目的出現(xiàn)，我國光伏發(fā)電將正式迎來平價上網(wǎng)時代。與此同時，原先一直被保護在國家補貼“襁褓”之中的光伏發(fā)電也將直接參與電力市場競爭。因此，高效、低成本將成為我國光伏發(fā)電的生命線。
也正是因為如此，近年來PERC、IBC、N型等電池技術(shù)和工藝迅速發(fā)展，雙面、疊瓦、半片等高效組件也開始迅速占領(lǐng)市場。但是相對于加持了以上技術(shù)及工藝的晶硅組件來說，有一種新型組件具備更加顛覆的革新力量，而且已經(jīng)在近期試產(chǎn)成功，有望引起新一輪的產(chǎn)業(yè)變革。
新型組件試產(chǎn)成功
近日，協(xié)鑫集團旗下的蘇州協(xié)鑫納米科技有限公司(簡稱協(xié)鑫納米)宣布，他們已經(jīng)率先建成10MW級別大面積鈣鈦礦組件中試生產(chǎn)線，完成了相關(guān)材料合成及制造工藝的開發(fā)，并已開始100MW量產(chǎn)生產(chǎn)線的建設(shè)工作，計劃于2020年實現(xiàn)鈣鈦礦光伏組件的商業(yè)化生產(chǎn)。
據(jù)了解，協(xié)鑫納米的10MW中試生產(chǎn)線所制造的鈣鈦礦光伏組件尺寸為45cm*65cm，光電轉(zhuǎn)化效率達到15.3%。這是全世界范圍內(nèi)最大面積的鈣鈦礦光伏組件，也是大面積鈣鈦礦組件效率的最高數(shù)值。
作為第三代太陽能電池技術(shù)，鈣鈦礦太陽能電池一直被視為未來可以取代晶硅電池的新方向。目前，鈣鈦礦電池實驗室效率已經(jīng)達到23%以上，超越了多晶硅太陽能電池實驗室最高效率，令人憧憬的是，伴隨著全球各大實驗室的大力研究，鈣鈦礦電池實驗室效率仍然處于快速沖高中。
相對于晶硅組件，鈣鈦礦組件制備成本低，而且具備更加優(yōu)異的半導(dǎo)體性能。其材料性能達到90%左右即可實現(xiàn)20%以上的光電轉(zhuǎn)換效率，而太陽能級硅的純度必須達到6N。此外，鈣鈦礦具備更強的吸光能力以及更高的理論效率上限。
盡管相對于晶硅電池有諸多優(yōu)點，但是鈣鈦礦組件也有致命的缺點，這也是該類型組件仍然沒有大規(guī)模應(yīng)用的主要原因。第一，鈣鈦礦組件的面積很難做大，目前實驗室研發(fā)的鈣鈦礦電池面積都非常小，難以大規(guī)模量產(chǎn);第二，鈣鈦礦組件存在相對來說不夠穩(wěn)定，其核心層容易受到溫度、濕度等外界影響而出現(xiàn)效率大幅下滑的現(xiàn)象。
為什么說協(xié)鑫納米的此次試產(chǎn)的鈣鈦礦組件極具顛覆性呢?因為他們克服了鈣鈦礦組件的上述兩大缺陷。首先，協(xié)鑫納米的10MW試生產(chǎn)線所制造的鈣鈦礦光伏組件尺寸達到了45cm*65cm，完全具備應(yīng)用在大型電站項目中的潛力;其次，該組件的工作壽命將有望達到25年以上。
從這個角度來說，協(xié)鑫納米的鈣鈦礦光伏組件絕對屬于開創(chuàng)性的產(chǎn)品，而且有望在未來改寫晶硅一家獨大的局面，給光伏發(fā)電帶來新的機遇和生命力。
