近日鈣鈦礦技術(shù)的進(jìn)展，相比于其他電池技術(shù)而言備注關(guān)注，因為市場(chǎng)預期今年可以實(shí)現GW級別量產(chǎn)，即市場(chǎng)關(guān)注鈣鈦礦中試產(chǎn)線(xiàn)的進(jìn)展情況，但實(shí)際從中試線(xiàn)到量產(chǎn)商業(yè)化還有一大段距離要走，比如鈣鈦礦的穩定性問(wèn)題，壽命問(wèn)題等核心痛點(diǎn)是否解決，是制約未來(lái)商業(yè)化量產(chǎn)的關(guān)鍵因素。

整體而言，見(jiàn)智研究肯定鈣鈦礦行業(yè)的進(jìn)展，也看好未來(lái)鈣鈦礦在疊層以及多層等應用給光伏效率帶來(lái)的提升。但是見(jiàn)智研究認為現在即使實(shí)現了階段性的突破，但是鈣鈦礦想實(shí)現大規模量產(chǎn)以及應用還為時(shí)過(guò)早。

【資料圖】

01鈣鈦礦在講什么故事？

光伏電池技術(shù)目前路線(xiàn)眾多，TOPcon，HJT，XBC，鈣鈦礦等技術(shù)百花齊放，究竟誰(shuí)會(huì )是最后的主流路線(xiàn)不得而知，因為產(chǎn)業(yè)還處于試錯階段。但今天見(jiàn)智研究想重點(diǎn)聊聊鈣鈦礦。

簡(jiǎn)單說(shuō)，鈣鈦礦電池是一種類(lèi)似于鈣鈦礦（CaTiO3）晶體結構類(lèi)似的“ABX3”化合物，而與字面意思并沒(méi)有什么關(guān)聯(lián)，并不是鈣，也不是什么礦。鈣鈦礦之所以備受產(chǎn)業(yè)期待主要是因為效率，性能等方面相比于其他技術(shù)極具吸引力，一旦可以實(shí)現大規模量產(chǎn)，將引起光伏行業(yè)巨震。

首先說(shuō)下鈣鈦礦到底有哪些地方吸引人？

第一，效率遠高于晶硅電池。鈣鈦礦電池材料性能優(yōu)異，所以他不僅可以做成單結，也可以做成疊層電池（比如和HJT疊層等），三層電池等等。晶硅電池的理論極限效率是29.4%，而單結的鈣鈦礦就可以達到33.7%，疊層模式下的鈣鈦礦理論轉換效率可達50%左右，而HJT目前最高轉換效率也就27%左右，可以說(shuō)完全不在一個(gè)數量級上，完爆晶硅電池。即使從目前實(shí)驗室的轉換效率看鈣鈦礦-疊層實(shí)驗室效率也可以達到32.5%，仍遠超晶硅電池。所以說(shuō)因為鈣鈦礦電池效率的想象空間更大，使得鈣鈦礦電池技術(shù)極具吸引力。

第二，生產(chǎn)成本非常低。因為鈣鈦礦的生產(chǎn)流程相對于晶硅而言非常簡(jiǎn)單，產(chǎn)業(yè)鏈顯著(zhù)縮短，從原料到組件只需要45分鐘左右；而對于晶硅電池而言，硅料、硅片、電池、組件需要不同工廠(chǎng)加工，一套流程下來(lái)也要3天左右。此外，鈣鈦礦材料價(jià)格比晶硅更低，因為鈣鈦礦基礎材料都是基礎化工元素，而晶硅電池需要用到些稀有金屬。生產(chǎn)過(guò)程方面，鈣鈦礦因為怕高溫，而晶硅的生產(chǎn)前端工藝都是需要高溫操作，所以能耗也要比晶硅電池更低。此外，鈣鈦礦電池廠(chǎng)即鈣鈦礦的組件廠(chǎng)，而組件的成本中又以玻璃、封裝材料和電極材料為主要構成，所以單GW生產(chǎn)成本是晶硅電池的一半。

那么既然優(yōu)點(diǎn)那么多，效率高，成本又低，為什么鈣鈦礦沒(méi)能大規模量產(chǎn)呢？因為鈣鈦礦電池屬于離子晶體材料，所以穩定性比晶硅更差；且隨著(zhù)鈣鈦礦電池面積做的更大，組件效率損失會(huì )較嚴重。雖然近期德國亥姆霍茲（HZB）研究中心的Antonio Abate領(lǐng)導的團隊稱(chēng)，在鈣鈦礦電池穩定性研究中取得了“里程碑式進(jìn)展”，以及產(chǎn)業(yè)鏈中不斷傳來(lái)好消息比如纖納α組件已順利通過(guò)IEC61215、IEC61730穩定性全體系認證。這些產(chǎn)業(yè)進(jìn)展表明鈣鈦礦在其缺點(diǎn)攻克方面一直在持續進(jìn)步，雖然這并不意味著(zhù)業(yè)內最擔憂(yōu)的鈣鈦礦量產(chǎn)的穩定性問(wèn)題得到解決。

02理想和現實(shí)差距有多大？

為什么在光伏眾多技術(shù)路線(xiàn)中，鈣鈦礦近期卻備受關(guān)注？最重要的原因是因為鈣鈦礦在今年有望實(shí)現0-1的突破性進(jìn)展，從MW進(jìn)入GW時(shí)代，所以市場(chǎng)重燃對鈣鈦礦的希望。

很多做鈣鈦礦的廠(chǎng)商并沒(méi)有上市，基本做鈣鈦礦的企業(yè)的產(chǎn)能都在100-200MW之間，比如協(xié)鑫光電100MW、纖納光電100MW、極電光電150MW等等，2022年產(chǎn)能約880MW，2023年預計在1.36GW。但是因為對鈣鈦礦前景的看好，眾多龍頭企業(yè)的擴產(chǎn)規劃都在如火如荼進(jìn)行，預計到2026年規劃產(chǎn)能實(shí)現約40GW。當然，值得注意的是，規劃不等于現實(shí)也不等于落地，至于理想到現實(shí)的偏差有多大，現在大談未來(lái)有多少產(chǎn)能并不現實(shí)。

且對于光伏行業(yè)而言，只談效率不講成本都是空談罷了，畢竟像目前HJT一直遲遲未能大規模量產(chǎn)的原因還是成本比PERC更高，可見(jiàn)無(wú)論效率說(shuō)的再天花亂墜，量產(chǎn)的成本降不下來(lái)，也都只是空中樓閣而已。目前的龍頭比如協(xié)鑫光電、纖納光電等龍頭的鈣鈦礦產(chǎn)能還是MW級別的，規模上不去何談降本以及經(jīng)濟效益，所以雖然說(shuō)現在因已經(jīng)實(shí)現了0-1的突破而狂歡，但冷靜下來(lái)心理還要清楚的是從1-10的距離還很遠。

此外見(jiàn)智研究認為，鈣鈦礦即使較去年形成了一定的突破，但是對于其大規模量產(chǎn)而言，還是個(gè)遠期問(wèn)題，就像我們上文提到過(guò)的穩定性問(wèn)題，壽命短可以說(shuō)是鈣鈦礦相比于晶硅電池而言的致命缺陷，一般晶硅電池的使用壽命是25年，但是目前鈣鈦礦電池使用壽命最長(cháng)就在幾千小時(shí)，如果說(shuō)鈣鈦礦在未來(lái)可以解決這些核心問(wèn)題，那可以說(shuō)是徹底顛覆般的光伏革命，但目前雖然有所進(jìn)步，但是說(shuō)顛覆，還為時(shí)過(guò)早。

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