一份新報告的作者稱，一些全球知名光伏制造商正致力于鈣鈦礦的開發(fā)，這表明鈣鈦礦太陽能技術(shù)的商業(yè)化迫在眉睫。

《Rethink Energy：全球鈣鈦礦預(yù)期》報告指出，在制造、設(shè)備供應(yīng)和幾條成功的100MW試驗(yàn)線方面取得的近期進(jìn)展都為大幅提升產(chǎn)能奠定了基礎(chǔ)。

雖然報告沒有重點(diǎn)關(guān)注鈣鈦礦商業(yè)化過程中的歷史性障礙，也就是在實(shí)際條件下的衰減問題，但報告預(yù)計(jì)，從2026年起，這一行業(yè)將會經(jīng)歷二十年的"持續(xù)增長"。

報告稱，至2026年，全球的鈣鈦礦產(chǎn)量將突破2GW大關(guān)；至2027年達(dá)到10GW；至2030年達(dá)到100GW。至2040年，90%以上的太陽能產(chǎn)品都將以這種或那種形式使用鈣鈦礦生產(chǎn)。

Rethink Energy公司對2026年以后鈣鈦礦太陽能技術(shù)的發(fā)展做出了非常樂觀的預(yù)測

不同于此前的虛假曙光

Rethink Energy的太陽能分析師、報告作者Andries Wantenaar告訴PV Tech Premium："改變我想法的主要原因是，三家中國公司(極電光能、纖納光能和保利協(xié)鑫)聲稱已經(jīng)實(shí)際建成了試點(diǎn)生產(chǎn)線。我確信他們只是在做測試批次，但他們確實(shí)擁有100MW的名義產(chǎn)能?！?/p>

Solar Media市場情報主管Finlay Colville同意報告中的觀點(diǎn)，也就是重要企業(yè)進(jìn)入這一領(lǐng)域以及數(shù)條100MW試驗(yàn)線的投產(chǎn)表明，人們對鈣鈦礦的興趣日益濃厚。

但是，Colville指出，這些生產(chǎn)線的建立是為了驗(yàn)證這項(xiàng)技術(shù)是否可行。與此同時，可靠性和數(shù)據(jù)仍然是"投資者認(rèn)真對待這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵"。

"現(xiàn)在，為了激發(fā)太陽能電站投資方的興趣，還需要大量的實(shí)地?cái)?shù)據(jù)。隨著時間的推移，性能可靠性水平、可擴(kuò)展性和大規(guī)模批量生產(chǎn)仍然存在關(guān)鍵問題?！?/p>

多年來，鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)一直被炒得沸沸揚(yáng)揚(yáng)，也出現(xiàn)了許多虛假的曙光。今年早些時候，Wantenaar仍然看不到什么變化，除了一些小的漸進(jìn)式進(jìn)展外，新成立的公司建立試點(diǎn)項(xiàng)目并提出各種主張的情況也時有發(fā)生。

Wantenaar認(rèn)為，如要真正實(shí)現(xiàn)變革，現(xiàn)有的太陽能制造商必須參與進(jìn)來。因此，在最近發(fā)布的一系列公告之后，Wantenaar有信心提供一份進(jìn)軍鈣鈦礦領(lǐng)域的大公司清單。

舉例來說，美國大型制造商First Solar于今年5月出資3800萬美元收購了瑞典鈣鈦礦專業(yè)公司Evolar，成立了一家鈣鈦礦子公司。First Solar因此擁有了一支30人的研究團(tuán)隊(duì)。

與此同時，協(xié)鑫集成已開始通過兩家子公司在鈣鈦礦領(lǐng)域開展業(yè)務(wù)。8月份，中國企業(yè)捷佳偉創(chuàng)投資1億美元從一家設(shè)備供應(yīng)商處購買生產(chǎn)線設(shè)備，用于江蘇省常州市的鈣鈦礦和鈣鈦礦疊瓦設(shè)備產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。

Wantenaar補(bǔ)充表示："這種情況在之前的虛假曙光中并不常見?！?/p>

此外，韓國制造商Qcells于5月投資1億美元建立了一條疊瓦光伏組件試驗(yàn)生產(chǎn)線，意大利組件制造商Futurasun于6月收購了鈣鈦礦初創(chuàng)公司Solartix。

龍頭進(jìn)入，效率提升

與此同時，盡管尚未投資建設(shè)試驗(yàn)生產(chǎn)線，另一家中國巨頭隆基綠能在異質(zhì)結(jié)-鈣鈦礦疊層電池領(lǐng)域取得的成果也創(chuàng)下了世界記錄。

Wantenaar指出，在一平方厘米的面積上獲得高效率是一回事，但首要挑戰(zhàn)是擴(kuò)大規(guī)模并以適合工業(yè)化的方式進(jìn)行生產(chǎn)。

第二個問題是，證明它在10年、20年甚至30年的時間內(nèi)不會衰減。像隆基這種規(guī)模的公司對鈣鈦礦表現(xiàn)出的興趣不容忽視。

根據(jù)美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)的研究，疊層電池架構(gòu)可以提供比單結(jié)設(shè)計(jì)更高的組件效率，因?yàn)樗軌驅(qū)⑻柲芄庾V分成多個波段，通過不同的設(shè)備進(jìn)行更有效的轉(zhuǎn)換。

Colville表示，這一行業(yè)如要超越單結(jié)，就必須采用疊層結(jié)構(gòu)，因此鈣鈦礦是這一預(yù)期發(fā)展的可能候選方案。33.2%！鈣鈦礦/硅疊層認(rèn)證效率新紀(jì)錄

由于存在大量不確定因素，Colville對做出精確預(yù)測還有些猶豫："這么多公司都在積極研究并考慮建立試驗(yàn)生產(chǎn)線，這表明，在這個十年末到來之前就有可能實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)?！?/p>

Wantenaar的報告稱，今年，對鈣鈦礦的投資至少將達(dá)到10億美元。這表明，整個太陽能行業(yè)對這一領(lǐng)域的興趣日益濃厚。

對此，Colville表示："我同意這樣一個事實(shí)，也就是隨著行業(yè)的發(fā)展超越單結(jié)，許多參與者對將鈣鈦礦作為潛在候選材料的興趣日益濃厚。”

技術(shù)和衰減的趨勢

對于鈣鈦礦行業(yè)來說，同樣令人鼓舞的是，盡管Wantenaar在2021年只找到了20家鈣鈦礦公司進(jìn)行分析，但最新報告中卻涵蓋了42家公司。

雖然這份名單并不詳盡，但其中有一半的公司位于中國，這讓他能夠從數(shù)據(jù)中得出更細(xì)致的結(jié)論。

"在中國和東亞，初創(chuàng)企業(yè)非常青睞薄膜技術(shù)，""在西方，薄膜技術(shù)和疊瓦技術(shù)的比例比較平均。此外，新興公司更傾向于薄膜技術(shù)，而大公司則更傾向于疊瓦技術(shù)，原因顯而易見，大公司已經(jīng)擁有了一半的非鈣鈦礦技術(shù)。

硅制造業(yè)是一個年銷售額達(dá)千億美元的行業(yè)，新成立的公司并不想直接與硅制造業(yè)競爭。因此，他們想做一些與眾不同的事情，這就是光伏建筑集成領(lǐng)域的單結(jié)鈣鈦礦薄膜。"

疊瓦系統(tǒng)內(nèi)部也存在很多差異，Oxford PV公司使用雙終端，美國的Tandem PV和Caelux等公司，以及一家尚未公開宣布這項(xiàng)工作的新加坡公司正在研究數(shù)種四終端疊瓦系統(tǒng)。

Wantenaar指出，鈣鈦礦太陽能技術(shù)的衰減這一歷史性問題仍然存在。鈣鈦礦的先驅(qū)們聲稱，為硅設(shè)計(jì)的壓力測試并不一定能轉(zhuǎn)化為鈣鈦礦的實(shí)際性能。雖然如此，Wantenaar相信，大多數(shù)鈣鈦礦產(chǎn)品至少有十年以上的使用壽命。

"在某些情況下，它們的壽命甚至?xí)_(dá)到25年，但他們不知道，也無法證明這一點(diǎn)。通往商業(yè)化的道路依然坎坷，"Wantenaar表示："我并不指望產(chǎn)品類別會突然發(fā)生轉(zhuǎn)變。我認(rèn)為這是一個漸進(jìn)的變化。似乎每個月都會有一家新公司成立，或者新的試驗(yàn)生產(chǎn)線公布。所以，這一切都會發(fā)生，至少是已經(jīng)開始了?！?/p>