如今,随着光伏技术不断迭代,光伏产品转化效率日益提升,成本随之下降,晶体硅电池进化到目前新一代的钙钛矿太阳能电池,为光伏行业高质量发展注入了新动能。
真空蒸发、原子层沉积、大面积涂布……这是广东脉络能源科技有限公司(以下简称“脉络能源”)100兆瓦钙钛矿光伏组件产线在珠海运行的场景。日前,该产线已贯通并正式下线了首片1.2米×1.6米大面积钙钛矿组件,效率达到行业领先水平。
作为一家从事钙钛矿光伏组件研发、生产与制造企业,脉络能源由暨南大学新能源技术研究院孵化,首届院长麦耀华带队组建。近日,脉络能源董事长麦耀华做客珠海传媒集团推出的“珠海创新说”系列访谈节目演播室,分享脉络能源在钙钛矿领域的创新之路。
更高的转化效率和更低的成本:
“钙钛矿太阳能电池前景无限”
据悉,钙钛矿太阳能电池是以钙钛矿材料作为吸光层材料的太阳能电池。作为新一代太阳能电池,钙钛矿太阳能电池具有高效率、低成本、易制备等特点,不仅可以打破晶硅电池技术转换效率的理论“天花板”,还可以降低光伏产业度电成本。
麦耀华告诉记者,传统的晶体硅太阳能电池发展70年至今,转化效率可以达到26%,理论转化效率约29%,“而在光伏发电应用中,转化效率是影响度电成本的最关键参数,转化效率每提升一个百分点,度电成本将会下降5-7个百分点。”因此在晶体硅太阳能电池不能进一步提高转化效率的情况下,新的技术研发成为当务之急。
相比之下,钙钛矿太阳能电池具有更高的转化效率,可以低成本做成叠层电池,转化效率可以达到45%以上,具有非常大的提升空间。
“目前我们钙钛矿电池产品能够做到1.2米×1.6米的尺寸,转换效率可以迅速达到20%。”麦耀华向记者展示了他手中的电池样品并解释道,钙钛矿太阳能电池的光吸收层是由有机无机杂化人工合成的钙钛矿材料组成的,比晶体硅电池的原材料更为丰富、成本更低,而且转化效率更高,应用场景非常广泛。
如今,麦耀华带领的研发团队在暨南大学对钙钛矿太阳能电池进行了10多年的科学研究,已取得15项授权专利,尤其是在材料体系及大面积开发钙钛矿电池的制备等关键技术上,使钙钛矿具备了产业化的基础。
“例如在钙钛矿结晶工艺方面,我们可以通过特有的配方及工艺,一步原位形成高质量的钙钛矿薄膜,同时实现对钙钛矿晶粒和表面的钝化,获得非常高的转化效率。”他举例道,由于对产品的封装技术也做了深入研究,因此在高转化效率的同时也拥有非常高的稳定性。
凭借在钙钛矿领域独有材料配方及工艺方案,脉络能源以低成本制造出全行业极高水平的钙钛矿薄膜电池,并6次刷新了钙钛矿组件效率,率先把30厘米×30厘米钙钛矿单结电池效率突破23.47%,叠层效率突破28.1%。
目前,脉络能源已获得包括珠海龙头国企华发集团等资本方投资支持,产品包括单结钙钛矿组件、钙钛矿-晶硅叠层组件、BIPV组件及弱光微能量采集组件,正式量产后即将开始向市场交付。
“在未来的30年时间里,太阳能光伏产业仍是一个具有超过10万亿级产值的超级产业,钙钛矿太阳能电池将会成为未来技术主流。”在麦耀华看来,钙钛矿太阳能电池依然具有无限广阔的市场前景。由于其在室内弱光下发电性能优异,室内场景转换效率超过40%,因此可以用在物联网传感器、网络中继器、3C电子产品等多种应用场景。
在珠海打造全国产设备的100兆瓦生产线:
“向大面积、产业化、低成本等方向努力。”
日前,脉络能源在珠海市香洲区正菱(三溪)高科园建成100兆瓦钙钛矿光伏组件产线,并成功实现首片组件下线。该生产线主要生产1.2米×1.6米大面积地面电站和光伏建筑一体化(BIPV)用钙钛矿光伏组件,同时兼容室内弱光组件和大面积柔性组件的生产。
从事太阳能电池的研究及产业化近30年,麦耀华直言自己已是光伏行业的“老兵”,也对行业发展形成了自己独到的理解:“早在团队刚成立时就明确,我们做的光伏技术是一个能够实现产业化的技术,不纯粹是为了追求发文章,而是要向大面积、产业化、低成本等方向努力。”
在他看来,降低生产成本对光伏产业而言是关键之举,因此在推动设备降本和原材料降本方面,脉络能源进行了深入的探索。“我们团队本身具有很强的设备设计能力,在珠海建成的100兆瓦钙钛矿光伏组件产线里,就全部采用了国产设备,通过和国产设备企业进行通力合作,大幅降低了设备成本。”
麦耀华透露道,脉络能源目前的100兆瓦钙钛矿光伏组件产线是全行业建设成本最低的——在原材料上,该生产线率先采用了1.2米×1.6米的组件尺寸,对于降低关键原材料的成本至关重要;在生产工艺上,该生产线对生产过程的环境要求也是最低的。
光伏行业的发展同样也离不开上下游产业链的配套。为了把握关键的设备成本,脉络能源长期与上游的设备企业进行独立合作,也扶持了很多设备企业。“包括科恒股份、正阳科技,在合作中输出了大量的关键经验和知识,现在我们已经采购了他们部分设备在生产线上运行。”麦耀华告诉记者,在核心的原材料方面,脉络能源也积极发掘新的原材料供应商,进一步提升对接原材料供应商的经验,最终实现原材料的降本。
不过,麦耀华认为当前的100兆瓦钙钛矿光伏组件产线仍是一条生产实验线。为了进一步降低生产成本,脉络能源还需要进一步扩大产线的规模,“我们规划在珠海建设GW生产线,希望到2027年能够实现10GW的产能,并达到光伏产业的中等规模。”展望未来,他对脉络能源在珠海的生根发芽寄予厚望。
去年11月,脉络能源与珠海香洲区、华发集团签署落地及投资协议,在香洲区华发三溪5.0产业新空间(三溪智造港)设立钙钛矿太阳能光伏组件研发及生产总部。
在麦耀华看来,华发集团在新能源领域布局较广,投资了包括高景太阳能、爱旭股份、珠海冠宇及鹏辉能源在内的多家知名企业,脉络能源可以与这些企业实现良好的合作和互动,从而形成产业链互补。
麦耀华表示,当下,面对“碳达峰”“碳中和”目标为太阳能光伏产业等可再生能源产业带来的机遇,脉络能源也将蓄势待发,在广阔的市场上一展拳脚。“我们会不断提高技术水平,打造出高质量及低成本的光伏产品,在巨大的市场占领一席之地,为钙钛矿太阳能电池的技术进步和国家的‘双碳’战略服务。”麦耀华直言,放眼世界,他还希望脉络能源在钙钛矿领域的努力能够进一步推动行业的发展,为“碳达峰”“碳中和”贡献力量。
如今,随着光伏技术不断迭代,光伏产品转化效率日益提升,成本随之下降,晶体硅电池进化到目前新一代的钙钛矿太阳能电池,为光伏行业高质量发展注入了新动能。
真空蒸发、原子层沉积、大面积涂布……这是广东脉络能源科技有限公司(以下简称“脉络能源”)100兆瓦钙钛矿光伏组件产线在珠海运行的场景。日前,该产线已贯通并正式下线了首片1.2米×1.6米大面积钙钛矿组件,效率达到行业领先水平。
作为一家从事钙钛矿光伏组件研发、生产与制造企业,脉络能源由暨南大学新能源技术研究院孵化,首届院长麦耀华带队组建。近日,脉络能源董事长麦耀华做客珠海传媒集团推出的“珠海创新说”系列访谈节目演播室,分享脉络能源在钙钛矿领域的创新之路。
更高的转化效率和更低的成本:
“钙钛矿太阳能电池前景无限”
据悉,钙钛矿太阳能电池是以钙钛矿材料作为吸光层材料的太阳能电池。作为新一代太阳能电池,钙钛矿太阳能电池具有高效率、低成本、易制备等特点,不仅可以打破晶硅电池技术转换效率的理论“天花板”,还可以降低光伏产业度电成本。
麦耀华告诉记者,传统的晶体硅太阳能电池发展70年至今,转化效率可以达到26%,理论转化效率约29%,“而在光伏发电应用中,转化效率是影响度电成本的最关键参数,转化效率每提升一个百分点,度电成本将会下降5-7个百分点。”因此在晶体硅太阳能电池不能进一步提高转化效率的情况下,新的技术研发成为当务之急。
相比之下,钙钛矿太阳能电池具有更高的转化效率,可以低成本做成叠层电池,转化效率可以达到45%以上,具有非常大的提升空间。
“目前我们钙钛矿电池产品能够做到1.2米×1.6米的尺寸,转换效率可以迅速达到20%。”麦耀华向记者展示了他手中的电池样品并解释道,钙钛矿太阳能电池的光吸收层是由有机无机杂化人工合成的钙钛矿材料组成的,比晶体硅电池的原材料更为丰富、成本更低,而且转化效率更高,应用场景非常广泛。
如今,麦耀华带领的研发团队在暨南大学对钙钛矿太阳能电池进行了10多年的科学研究,已取得15项授权专利,尤其是在材料体系及大面积开发钙钛矿电池的制备等关键技术上,使钙钛矿具备了产业化的基础。
“例如在钙钛矿结晶工艺方面,我们可以通过特有的配方及工艺,一步原位形成高质量的钙钛矿薄膜,同时实现对钙钛矿晶粒和表面的钝化,获得非常高的转化效率。”他举例道,由于对产品的封装技术也做了深入研究,因此在高转化效率的同时也拥有非常高的稳定性。
凭借在钙钛矿领域独有材料配方及工艺方案,脉络能源以低成本制造出全行业极高水平的钙钛矿薄膜电池,并6次刷新了钙钛矿组件效率,率先把30厘米×30厘米钙钛矿单结电池效率突破23.47%,叠层效率突破28.1%。
目前,脉络能源已获得包括珠海龙头国企华发集团等资本方投资支持,产品包括单结钙钛矿组件、钙钛矿-晶硅叠层组件、BIPV组件及弱光微能量采集组件,正式量产后即将开始向市场交付。
“在未来的30年时间里,太阳能光伏产业仍是一个具有超过10万亿级产值的超级产业,钙钛矿太阳能电池将会成为未来技术主流。”在麦耀华看来,钙钛矿太阳能电池依然具有无限广阔的市场前景。由于其在室内弱光下发电性能优异,室内场景转换效率超过40%,因此可以用在物联网传感器、网络中继器、3C电子产品等多种应用场景。
在珠海打造全国产设备的100兆瓦生产线:
“向大面积、产业化、低成本等方向努力。”
日前,脉络能源在珠海市香洲区正菱(三溪)高科园建成100兆瓦钙钛矿光伏组件产线,并成功实现首片组件下线。该生产线主要生产1.2米×1.6米大面积地面电站和光伏建筑一体化(BIPV)用钙钛矿光伏组件,同时兼容室内弱光组件和大面积柔性组件的生产。
从事太阳能电池的研究及产业化近30年,麦耀华直言自己已是光伏行业的“老兵”,也对行业发展形成了自己独到的理解:“早在团队刚成立时就明确,我们做的光伏技术是一个能够实现产业化的技术,不纯粹是为了追求发文章,而是要向大面积、产业化、低成本等方向努力。”
在他看来,降低生产成本对光伏产业而言是关键之举,因此在推动设备降本和原材料降本方面,脉络能源进行了深入的探索。“我们团队本身具有很强的设备设计能力,在珠海建成的100兆瓦钙钛矿光伏组件产线里,就全部采用了国产设备,通过和国产设备企业进行通力合作,大幅降低了设备成本。”
麦耀华透露道,脉络能源目前的100兆瓦钙钛矿光伏组件产线是全行业建设成本最低的——在原材料上,该生产线率先采用了1.2米×1.6米的组件尺寸,对于降低关键原材料的成本至关重要;在生产工艺上,该生产线对生产过程的环境要求也是最低的。
光伏行业的发展同样也离不开上下游产业链的配套。为了把握关键的设备成本,脉络能源长期与上游的设备企业进行独立合作,也扶持了很多设备企业。“包括科恒股份、正阳科技,在合作中输出了大量的关键经验和知识,现在我们已经采购了他们部分设备在生产线上运行。”麦耀华告诉记者,在核心的原材料方面,脉络能源也积极发掘新的原材料供应商,进一步提升对接原材料供应商的经验,最终实现原材料的降本。
不过,麦耀华认为当前的100兆瓦钙钛矿光伏组件产线仍是一条生产实验线。为了进一步降低生产成本,脉络能源还需要进一步扩大产线的规模,“我们规划在珠海建设GW生产线,希望到2027年能够实现10GW的产能,并达到光伏产业的中等规模。”展望未来,他对脉络能源在珠海的生根发芽寄予厚望。
去年11月,脉络能源与珠海香洲区、华发集团签署落地及投资协议,在香洲区华发三溪5.0产业新空间(三溪智造港)设立钙钛矿太阳能光伏组件研发及生产总部。
在麦耀华看来,华发集团在新能源领域布局较广,投资了包括高景太阳能、爱旭股份、珠海冠宇及鹏辉能源在内的多家知名企业,脉络能源可以与这些企业实现良好的合作和互动,从而形成产业链互补。
麦耀华表示,当下,面对“碳达峰”“碳中和”目标为太阳能光伏产业等可再生能源产业带来的机遇,脉络能源也将蓄势待发,在广阔的市场上一展拳脚。“我们会不断提高技术水平,打造出高质量及低成本的光伏产品,在巨大的市场占领一席之地,为钙钛矿太阳能电池的技术进步和国家的‘双碳’战略服务。”麦耀华直言,放眼世界,他还希望脉络能源在钙钛矿领域的努力能够进一步推动行业的发展,为“碳达峰”“碳中和”贡献力量。
-我已经到底线啦-
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