《柔性钙钛矿电池企业布局盘点》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2023-12-14
  • 协鑫、仁烁、德沪、东岚、乐成、极电、乐天、无限、大正、曼恩斯特、正泰、通威、晶科、方昇、弗斯迈、科耐士、耀皮...相约常熟!

    1.柔性钙钛矿灵活轻质,实验室效率达到23.6%柔性钙钛矿不再以透明玻璃作为基底,而采用以PET、PEN、PI 等材料为主的柔性基板,因此赋予其轻质、灵活的特点,可应用于多领域并有望采用成熟卷对卷工艺生产。

    当前柔性钙钛矿实验室转换效率达到23.6%,量产效率略低于刚性钙钛矿器件。随着设备工艺逐渐成熟,量产效率有望迅速提升。

    2.柔性钙钛矿器件拓宽下游应用场景,便捷性轻量化助力系统成本下降

    由于柔性钙钛矿质量轻、可挠性,可应用于对轻量化要求较高的领域(老旧屋顶等)、对运输安装人工成本更敏感领域(BAPV等)、及对价格较不敏感的电子消费类领域(电子标签等),有望拓宽钙钛矿光伏应用场景。

    据测算,至 2030 年,柔性钙钛矿电池在户用光伏场景下市场规模有望突破 180 亿元。轻量化特征具备降低系统成本潜力,以美国户用屋顶光伏市场为例,经测算,柔性钙钛矿价格远低于晶硅电池及柔性CIGS 电池。

    3.柔性工艺沿袭刚性钙钛矿,封装要求更严格柔性钙钛矿器件制备工艺与刚性钙钛矿基本一致,对于干法或湿法技术的涂布主要考虑工艺性价比,目前产业端主要以湿法涂布为主。柔性钙钛矿远期可采用卷对卷工艺,进一步提升生产效率,降低生产成本。柔性钙钛矿对激光要求更高,精度控制更加严格。封装工艺可参考OLED 封装方式,但制备要求更加简单。具备面板封装材料生产经验厂商或具备材料端先发优势。

    4.针对电致发光二极管的几种薄膜封装方式

    5.柔性组件随规模化放量降本速度有望加快钙钛矿电池涂布设备企业布局动态一览

    公司

    主要设备

    产业布局

    是否上市/融资

    德沪涂膜

    狭缝涂布设备

    1、2020 年,公司成功中标,成为全球第一条 100MW 钙钛矿电池量产试验线首台套核心涂膜设备供应商并通过验收

    2、2021 年 11 月,开发的全球首套用于大面积钙钛矿太阳能面板制造核心涂膜设备系统验收成功

    3、2022 年 11 月,公司又一条 100MW 钙钛矿用精密狭缝涂膜设备 1.2m×0.6m 尺寸验收成功

    4、目前公司大尺寸狭缝涂布设备 0.6m×1.2m 和 1m×2m 供货达350MW,市占率 70%

    科恒股份

    平板涂布设备

    1、2023 年 2 月 9 日,公司宣布其全资子公司浩能科技研发生产的用于钙钛矿电池的薄膜平板涂布设备已获得订单

    2、2023 年 2 月 13 日,公司发布公告,其接到的用于钙钛矿型的平板涂布设备尚处于前期技术验证阶段。

    众能光电

    刮涂/涂布一体机

    1、公司创立于 2015 年 8 月,专业从事高效晶硅光伏、钙钛矿和 OPV 光伏、锂电集流体和半导体封测等领域关键工艺设备的研发、生产和销售

    2、截至 2022 年 11 月,公司已累计完成包括涂布机、刮涂机、激光刻蚀机、PVD 和 ALD 等近 200 个单体工艺设备交付

    完 成 战 略 融 资(2022.12.05,华夏恒天资本)

    大正微纳

    狭缝涂布设备

    1、公司成立于 2018 年,拥有 Die Gate 狭缝涂布机 mini、S 等系列产品

    2、2021 年 4 月,公司搭建搭建全球首条钙钛矿薄膜自动化生产线以及柔性太阳能电池生产线设备

    完 成 A 轮 融 资(2022.01.29,永昌盛投资)

    迪塔镁克

    狭缝涂布设备

    2022 年 12 月,公司大面积的 1000*1500mm 的涂布机在出货准备阶段,该产品主要应用在钙钛矿及平板显示领域

    6.钙钛矿电池激光划线工序

    钙钛矿电池激光设备企业布局动态一览

    公司

    主要设备

    产业布局

    是否上市/融资

    德龙激光

    激光加工设备

    1、2020 年,公司推出了钙钛矿电池生产整段设备(包括 P0 层激光打标设备,P1、P2、P3 激光划线设备,P4 激光清边设备及其中一系列自动化设备)

    2、目前,该设备已投入客户量产线使用,率先实现百兆瓦级规模化量产

    迈为股份

    激光设备

    1、2019 年起进行钙钛矿电池激光技术研发

    2、2021 年为客户定制的单结大面积钙钛矿电池激光设备已交付

    杰普特

    柔性膜切设备

    1、2021 年 8 月,为大正微纳定制的首套柔性钙钛矿膜切设备通过验收并正式投入生产使用,其生产效率和成品效果均达到预期

    2、推出二代产品方案,涵盖 P1-P3 薄膜划切工艺段及 P4 清边工艺四台设备及前后小型自动化设备

    大族激光

    激光刻划设备

    公司宣布钙钛矿激光刻划设备产品在 2015 年已实现量产销售,大尺寸整线激光刻划设备已在钙钛矿头部企业交付,和行业头部客户一直保持合作关系

    帝尔激光

    激光设备

    2022 年上半年,完成了钙钛矿电池量产订单的交付

    利元亨

    激光设备

    2022 年下半年与冯·阿登纳、上海森松签订战略合作协议,在异质结、钙钛矿等工艺展开深度合作。目前公司涉及的钙钛矿设备主要为激光类设备,已在客户验证中

    海目星

    激光设备

    2023 年 3 月,公司表示已有销售钙钛矿电池相关定制设备

    众能光电

    激光设备

    已实现钙钛矿激光划线刻蚀设备出货

    完成战略融资(2022.12.05,华夏恒天资本)

    迈科芯纳

    激光设备

    薄膜太阳能电池领域全道激光设备供应商,在手数条薄膜电池百兆瓦级激光设备订单

    完 成 天 使 轮 融 资(2023.7,东方富海领投)

    7.柔性钙钛矿迈入产业化,多企业开启100MW 产线建设

    柔性钙钛矿企业大正微纳目前已经完成MW 中试,并开始建设百MW 级生产线,标志着柔性钙钛矿进入产业化阶段。

    目前协鑫光电、纤纳光电、极电光能100MW 产线已建成投产,众能光电、无限光能、脉络能源、光晶能源等多厂商已开启100MW 产线建设,预计2023 年年底建成

  • 原文来源:https://newenergy.in-en.com/html/newenergy-2429124.shtml
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    • 近日,新一代光伏材料钙钛矿光伏电池企业脉络能源获高捷资本天使投资,投资金额暂未披露。 广东脉络能源科技有限公司成立于2022年8月,公司创始人麦耀华教授现任暨南大学新能源技术研究院院长,曾作为天威薄膜的联合创始人、董事、首席技术官,在光伏行业有多年的业界和学术界从业经验。核心团队包括连续创业者、麦教授在暨南大学和天威薄膜的合作伙伴和学生等,磨合多年,熟悉光伏电池从实验室到产业化生产的整个流程,在新兴钙钛矿创业团队中具备优势。 脉络能源专注于新一代光伏材料钙钛矿光伏电池的设计、研发、生产,未来计划应用于BIPV及地面电站领域。公司根据钙钛矿技术的目前发展阶段,先以小面积组件(0.2m×0.2m)产品入手进行技术和量产工艺验证,并随着大面积组件的技术与稳定性提升,布局大面积组件(1 m×2 m)产品领域。 脉络能源在高效率、高稳定和低成本的大面积钙钛矿组件制备方面具有多项优势技术,包括:高纯材料合成、表界面钝化、稳定性增强、狭缝涂布印刷、低成本背电极、低温封装和组件规模化集成技术等。麦教授团队在钙钛矿领域沉浸多年,团队成员在国际顶级学术期刊发表论文超过100篇,申请专利超过20项,并连续创下大面积钙钛矿刚性玻璃衬底组件、柔性室外组件、室内组件等领域的五项世界纪录。目前还保持着权威第三方认证的柔性钙钛矿组件19.21%光电转换效率和36.36%钛矿室内光伏组件的世界效率记录。 在市场份额和行业地位方面,2021年,中国光伏新增装机容量5313万千瓦,2022年新增装机容量预计超过6000万千瓦,约占全球的三分之一,每年国内光伏新增装机市场规模约800-900亿元,全球市场近3000亿元。 随着钙钛矿技术的成熟,未来有望以与单晶硅相同或相近的寿命、更高的光电转换效率、更低的组件制造成本,广泛用于光伏发电站、BIPV光伏建筑一体化等场景。同时得益于钙钛矿更薄、光谱吸收峰更小的特性,未来有着与晶硅叠层使用、柔性可穿戴发电、各类消费产品室内外充电配件等更广阔的应用空间。 目前,脉络能源的钙钛矿小试线正在建设中,并计划于明年建设100MW钙钛矿电池中试线。预计未来五年内,脉络能源将实现GW级钙钛矿电池组件量产线的建设,成为钙钛矿光伏产品落地的主要推动者之一。 高捷资本投资副总裁孙玉表示:“钙钛矿材料以其特有的优势,正处于从实验室走向市场应用的关键阶段,有望成为应对全球变暖、实现我国双碳目标的新一代技术解决方案。麦耀华教授及其团队过去十余年间在学术界和产业界有着丰富经验,是最有能力克服钙钛矿产业化落地过程中各种潜在问题的公司之一。我们相信脉络能源能够凭借自身资源,在激烈竞争的钙钛矿领域稳步推进,成为第一批实现产业化落地的公司。”
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    • 我国钙钛矿光伏电池科研领域传来喜讯。近日,华东理工大学材料学院清洁能源材料与器件团队在《科学》(Science)发表了最新研究成果,据悉,该研究发现了钙钛矿光伏不稳定性的关键机制——光机械诱导分解效应,提出石墨烯-聚合物机械增强钙钛矿材料的新方法。业界普遍认为,该研究成果将为钙钛矿太阳能电池的产业化应用提供全新解决方案。 发展前景广阔 相较于晶硅电池,钙钛矿光伏电池具有转化效率高、成本低、轻量化等优势,是极具应用前景的新型光伏技术,但器件的不稳定性是限制其产业化的首要挑战。为提升钙钛矿材料稳定性,业内此前尝试过设计控制材料表面分子结构等多种方法,但仍难满足实际应用需求。 据了解,华东理工大学科研团队制备的太阳能电池在模拟日常使用的强光高温环境下,持续工作3670小时(约153天)后,仍能保持97%的发电效率。 在业内人士看来,钙钛矿电池被业内视作下一代光伏技术,此次技术突破显著提升了其在光照、高温等条件下的稳定性,为大规模商业化应用奠定了基础。 在今年全国两会期间,也有多位代表委员特别关注钙钛矿产业。 “我们正站在光伏产业第三次技术革命的起点。”全国人大代表、金晶(集团)有限公司(以下简称“金晶集团”)董事长王刚在接受《证券日报》记者采访时表示,钙钛矿电池的柔性化、弱光发电特性使其可广泛应用于建筑一体化(BIPV)、分布式光伏等领域,将钙钛矿光伏产业链纳入国家和省级“十五五”规划,是巩固我国在全球绿色能源产业主导权的关键举措。 全国人大代表、天合光能股份有限公司(以下简称“天合光能”)董事长高纪凡在接受采访时表示,未来五年,光伏行业将以TOPCon技术为主导,HJT和BC技术作为辅助。在此基础上,通过与钙钛矿电池的叠层技术,有望进一步提升光伏电池的效率、生命周期和竞争力。 稳定性有待提升 出于对钙钛矿光伏电池前景的看好,目前已有多家上市公司对钙钛矿光伏相关产业链进行了布局。 中国核能电力股份有限公司(以下简称“中国核电”)就在2023年投资成立了中核光电科技(上海)有限公司(以下简称“中核光电”),专注于钙钛矿太阳能电池技术的研发和制造业务。目前,公司大尺寸钙钛矿刚性、柔性产品技术指标位居行业领先水平,并已正式推出商业级产品。 京东方科技集团股份有限公司(以下简称“京东方”)于2023年11月份宣布启动钙钛矿光伏项目,并于2024年成立全资孙公司合肥京东方光能科技有限公司,致力于钙钛矿光伏技术的研发与产业化。 王刚告诉记者,TCO导电膜玻璃是钙钛矿电池的核心辅料,约占钙钛矿电池总成本的34%。金晶集团经过近二十年的研发投入,实现了从设备制造到产品设计、量产的全链条自主可控,攻克了大尺寸镀膜均匀性、高导电性高迁移率、高透光率与低电阻值难以兼得等技术瓶颈。 资料显示,2023年,金晶集团第三条TCO玻璃生产线投产,年产能突破4500万平方米,使我国钙钛矿核心材料国产化率提升至95%以上,并成功配套国内外钙钛矿光伏头部企业。 除此之外,包括宁德时代新能源科技股份有限公司、通威股份有限公司等在内的多家企业也已积极布局钙钛矿电池的研发和生产。 “从当前的研究进展来看,钙钛矿光伏电池有可能成为未来光伏产业的重要组成部分。然而,钙钛矿电池量产还面临稳定性、大面积制备、循环寿命、工艺一致性、成本等挑战,需要进一步加强研发和产业化。”北京奥优国际文化传媒有限公司董事长张玥在接受《证券日报》记者采访表示,建议业内加强基础研究,提高钙钛矿光伏电池的性能和稳定性,并推进工艺优化和规模化生产,降低成本。 在高纪凡看来,钙钛矿电池的稳定性问题仍是当前的关键挑战,天合光能正通过光伏科学与技术全国重点实验室与全球高校合作,推动新一代光伏技术的基础性研究、前沿性研究和专题研究。