捷佳创是做什么的?
捷佳创是一家专注于智能科技领域的公司。我们致力于研发和生产智能家居产品、智能穿戴设备和人工智能解决方案。我们的产品包括智能家居控制中心、智能灯具、智能门锁、智能摄像头等,可以实现远程控制、智能化管理和安全监控。
我们的智能穿戴设备包括智能手表、智能眼镜等,可以提供健康监测、运动追踪和智能通知等功能。此外,我们还提供基于人工智能的解决方案,帮助企业提升效率、优化决策和改善用户体验。我们的目标是通过创新科技,让生活更加智能、便捷和舒适。
深圳捷佳伟创普工累不累
累。深圳市捷佳伟创新能源装备股份有限公司是一家高速发展的新能源装备研发制造企业。深圳捷佳创制造高工资假像,实际都是每天加班到晚上十点半换来的。招一批新员工进去给老员工刷绩效,快到试用期然后不合格被干掉。深圳捷佳创是非常累,基本每天都要加班才能获得高工资的公司,而且老员工还要抽成你的工资的百分之25。
常州捷佳创将出席PERC电池研讨会 介绍PERC电池的碱抛光刻蚀技术_手机搜狐网
常州捷佳创是深圳捷佳伟创的全资子公司,其前身是深圳捷佳创,具有十三年湿法光伏设备的研发和制造经验。已向行业提供了约50GW的单多晶制绒酸洗设备和湿法刻蚀设备。公司致力于高效化、国际化、智能化的发展战略,现阶段在光伏设备制造领域已经取得了瞩目的成绩,市场占有率已经超过60%,并且已经远销国外市场。设备成本下降50%以上,大幅降低了电池制造的成本。基于平价上网,公司相继研发了两项新型设备,助力继续降低电池片单片制造成本。
1.臭氧替代传统氧化剂的单晶制绒技术
传统的氧化剂双氧水在单晶制绒工艺中,起到前后清洗的作用,主要是去除表面脏污、氧化层的生成等,使用量较大,且存在废水污染需要经过特别处理。臭氧的氧化性强于双氧水,对有机物,污染物的清洗能力较强,理论上可以达到清洁的目的。在如何将臭氧均匀的溶解在槽体中,浓度足够高需要设备设计上做充分考虑。据了解,目前常州捷佳创已经成功量产臭氧单晶制绒设备,这使得单晶制绒制造成本整体下降20%。
新扩产的电池车间基本以单晶PERC电池技术为主,各家电池厂良率的提升,成本下降依然是主旋律。湿法设备这块,由普通产品升级为PERC电池产品时刻蚀设备直接由链式刻蚀设备通过工艺参数的调整,达到抛光的目的,以此来满足PERC电池对背面抛光度的要求。
但常规刻蚀设备使用HF/HNO3混合溶液,要达到PERC电池的要求的0.3g减重,平整度抛光度才能满足要求,*耗达到15mL/片,增加了2-3倍。同时高浓度的含氮、含氟元素排放给废水处理也造成极大地负担;PERC电池工艺中,仅刻蚀段的单片成本就达到了0.15元/片以上,急需降本。
据悉,捷佳创自2012年左右就开始致力于研究碱性体系的抛光刻蚀设备,近年来通过辅料的不断更新,已经成功研制并推向市场由无机碱为基础的碱背抛设备,同时还能兼容背面制绒技术,为未来做双面电池做准备。其优势如下:
1.使用无机碱体系做抛光,无高浓度F、N元素,大幅度降低废水处理成本,更环保;
3.电性能增益,通过前后道工艺匹配,可以提高效率0.1%,且目前实验室已经取得了更高的效率增益,未来仍有提效空间;
4.整体成本更低,使用碱抛光刻蚀体系,单片成本较酸抛光低0.1元以上,降低了70%;极大的降低至单晶PERC电池的制造成本。
由江苏微导黄金赞助的第四届PERC太阳电池与双面发电论坛将于2018年6月28-29日在江苏无锡召开。来自常州捷佳创精密机械有限公司的研发经理任金枝女士将参会并作重要报告,介绍PERC电池工艺KOH体系碱刻蚀抛光技术。
此外,来自爱旭、晶科、通威、隆基乐叶、天合、阿特斯、协鑫集成、日托光伏、PVInfoLink、江苏微导、梅耶博格、Centrotherm、常州时创、贺利氏光伏、陕西众森、冯阿登纳、光谱物理、友晁能源、荣德、中科院电工所、中科院微电子所、国家电网电力科学院等的专家将参会并作精彩报告。
如需参会请将下方回执表填好回传,详细资料或索取电子版回执表,欢迎联系:
已经确定的演讲主题:
双面PERC技术特性及发展趋势——隆基乐叶光伏科技有限公司王梦松产品营销总监
原子层沉积技术在高效晶硅电池生产的最新发展——江苏微导纳米装备科技有限公司黎微明博士首席技术官
双面perc+技术助力平价上网新时代——浙江爱旭太阳能科技有限公司丁宁市场部经理
进一步提升PERC电池效率的金属化导电浆料——贺利氏全球光伏业务单元张伟铭执行副总裁兼首席技术官
PERC电池的碱抛光刻蚀技术——常州捷佳创精密机械有限公司任金枝研发部经理
创世界纪录大面积PERC电池——浙江晶科能源有限公司张昕宇博士研发总监
通威太阳能—PERC+时代的产业化进军——通威太阳能有限公司洪布双资深工程师
PERC技术及后续发展路线——CentrothermJosefHaase博士光伏技术高级副总裁
PERC电池效率提升方案介绍——常州时创能源科技有限公司张益荣产品经理
300W+多晶PERC双面电池及组件产业化技术解析——协鑫集成科技股份有限公司盛健电池技术总监
PERC太阳电池LeTID与LIR研究进展——陕西众森电能科技有限公司张鹤仙研发部经理
PERC双面组件测试方案对比——阿特斯阳光电力集团有限公司许涛技术总监
用于PERC电池的新型背面金属化技术——冯·阿登纳真空设备(上海)有限公司SteinWilhelm技术顾问
“MWT+PERC”高效电池及组件——南京日托光伏科技股份有限公司路忠林博士副总裁
基于结构钝化的无Al2O3&SiO2膜的新型PERC电池产业化技术开发——中国科学院微电子研究所贾锐博士太阳电池及系统应用研究中心主任
高效多晶双面电池和组件进展——苏州阿特斯阳光电力科技有限公司蒋方丹博士电池研发高级总监
PERC电池光衰研究的新进展——中国科学院电工研究所王文静博士研究员博士生导师
新一代PERC背钝化沉积设备——梅耶博格国际贸易(上海)有限公司陈民电池片产品经理
钝化接触在PERC电池中的应用——天合光能股份有限公司刘成法高级工程师
自主监控激光扫瞄系统于高效率SE+PERC太阳电池的应用——友晁能源材料股份有限公司吴邦豪总经理
PERC在光伏领跑者示范基地实证平台应用数据分析——中国电力科学研究院张军军新能源研究所太阳能发电试验与检测室主任
更适合PERC工艺的硅片技术——荣德新能源科技有限公司常传波技术经理
已经确定的参会企业名单:
国家电力投资集团西安太阳能电力公司西宁分公司
由爱旭黄金赞助的第二届双玻双面、叠瓦、半片与多主栅组件论坛2018将于8月在常州召开。来自爱旭、隆基乐叶、阿特斯、协鑫集成、赛拉弗、英利、亚玛顿、正信光电、无锡先导、李赛克、EnergyTrend等的专家将参会并作精彩报告。
如需参会请将下方回执表填好回传,详细资料或索取电子版回执表,欢迎联系:
亚化咨询已推出《中国光伏产业链年度系列报告2018》,包括以下5个模块,欢迎索取目录!
1.《中国太阳电池导电浆料年度报告2018》
如需《中国光伏产业链年度系列报告2018-订阅说明书》及目录,欢迎与我们联系!
亚化咨询已推出《中国光伏月报》,分为免费版与付费版两种。与免费版相比,付费版的区别在于包含有月度更新的光伏项目表,包括以下产品:
1.中国多晶硅项目表(月度更新)
仕净科技:全资子公司仕净光能与捷佳伟创及其全资子公司分别签署设备买卖合同 | 每日经济新闻
每经AI快讯,仕净科技(SZ301030,收盘价:60.08元)7月14日晚间发布公告称,为推进公司宁国高效太阳能电池片生产基地项目建设,近日仕净科技的全资子公司安徽仕净光能科技有限公司与深圳市捷佳伟创新能源装备股份有限公司及其全资子公司常州捷佳创精密机械有限公司分别签署了《设备买卖合同》,供货内容主要为高效电池片生产设备,合同金额合计76,950.07万元(含税)。公司于2023年1月9日召开第三届董事会第十七次会议、第三届监事会第十三次会议,于2023年2月1日召开2023年第一次临时股东大会审议通过了《关于公司与宁国经济开发区管理委员会签订投资合作协议的议案》,同意公司与宁国市经济技术开发区管理委员会签订《高效太阳能电池片生产项目投资合同协议书》,并在安徽宁国设立一家项目公司作为电池项目运营主体,负责运营年产24GW高效N型单晶TOPCon太阳能电池项目。本次签订的《设备买卖合同》有利于推进公司高效光伏电池片项目的投产达效,随着合同的顺利履行以及电池生产线的建成投产,将会对公司未来经营业绩产生积极影响,具体影响以公司未来披露的定期报告为准。本次采购设备不会导致公司主营业务、经营范围发生变化,对公司独立性无重大影响,不存在损害公司及股东利益的情形。
2022年1至12月份,仕净科技的营业收入构成为:泛半导体占比85.29%,其他行业占比7.83%,水泥建材占比3.94%,钢铁冶金占比2.22%,汽车制造占比0.43%。
仕净科技的董事长是董仕宏,男,47岁,学历背景为大学学历;总经理是朱叶,女,40岁,学历背景为本科。
道达号(daoda1997)“个股趋势”提醒:1.仕净科技近30日内北向资金持股量增加315.76万股,占流通股比例增加3.02%;2.近30日内无机构对仕净科技进行调研。更多个股趋势信息,请搜索微信公众号“道达号”,回复“查询”,领取免费查询权限!
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伍波是什么人?捷佳伟创董事
伍波先生:1974年出生,中国国籍,无境外永久居留权,本科学历,工程师。1998年7月至2006年8月任中答庆国电子科技集团第四十八研究所工程师;2006年9月至2008年6月任晶澳太阳能有限公司高级工胡凯程师;2008年7月至2011年10月任捷佳有限副总经理;2011年9月至裤举唤2012年1月任深圳创翔监事;2012年1月至今任深圳创翔执行董事、总经理;2017年4月至今任常州捷佳创总经理;2011年10月至今任公司董事、副总经理。
做PECVD员工要掌握哪些技能知识
太阳能电池工艺简介及厂房建设总结我公司从02年开始,先后承接过目前国内太阳能电池行业主流公司的一系列项目(从硅片制造到组件生产),通过完成这些项目的设计、施工和二次配,我公司无疑已成为业内承接太阳能电池生产厂房的最专业公司。我自己还见证了以上某项目从破土动工到正式投产,甚至停产改造的所有过程,也曾去过兄弟太阳能项目,通过现场的亲历和对这些公司施工图的研读,对太阳能电池的生产工艺及厂房及建设略知一二,愿在此与大家探讨。一、工艺简介在上一次《太阳能电池的一些资讯》中,对于生产原理,我已经做过叙述,太阳能电池生产工艺一般分为:扩散前清洗、扩散、扩散后清洗、刻蚀、PECVD,丝网印刷,烧结,分类检测和封装。扩散前清洗的目的在于制绒,就是把相对光滑的原材料硅片的表面通过强酸和强碱腐蚀,使其凸凹不平,变得粗糙,形成漫反射,减少直射到硅片表面的太阳能的损失。相关设备有无锡瑞宝,德国RENA,深圳捷佳创,这些设备中最好的是RENA,因为他不光卖设备,还卖制绒工艺的专利。所使用的介质有HF,HCL,HNO3,NaOH,Na2SiO3和乙醇等。动力源有自来水,纯水,压缩空气,氮气,工艺冷却水,废水,热排风和酸排风。扩散的目的在于形成PN结。硅片含硼,是P型结物质,需要往里面掺杂磷,使电子发生移动,形成PN结空穴。所使用的介质有POCL3,N2,O2。动力源有压缩空气,氮气,工艺冷却水,热排风和有机排风。使用的设备是高温扩散炉,厂商有SVCS,TEMPRESS,长沙48所等。该道工艺有洁净要求,需要在洁净室内运行。因为扩散炉内的石英管需要清洗,所以需要增加一种石英管清洗机。扩散后清洗的目的在于洗去扩散时形成的磷硅玻璃,即SiO2和P2O5的混合物,所以扩散后清洗机又叫做去磷硅玻璃清洗机。动力源有氮气,压缩空气,纯水,HF,热排风,酸排风,废水等。设备有深圳捷佳创。刻蚀的目的在于把硅片的边缘PN结断开,防止短路。目前国内所使用的设备几乎都是长沙48所的。动力源有CF4,N2,NH3,热排风,有机排风。PECVD的目的在于镀氮化硅薄膜,增加折射率,同时掺杂H元素,使缺陷减少,还可以保护硅片。所用设备有德国的ROTH&RAW平板式PECVD设备,还有CENTROTHERMO的管式PECVD设备。动力源有SiH4,NH3,氮气,压缩空气,工艺冷却水,热排风,硅烷排风等。丝网印刷的目的在于印刷导电电极。先印背面,再印正面。目前国内大多数厂家使用设备是意大利的BACCINI印刷线。动力源有真空,压缩空气,热排风,有机排风等。烧结的目的是把电极烧结在PN结上。高温烧结可以使电极穿透氮化硅膜,形成合金。所用设备有美国DESPACH等。动力源有压缩空气,工艺冷却水,热排风,有机排风等。分类检测的目的在于把电池片按照效率进行分类。目前国内大多数厂家使用设备是意大利的BACCINI检测仪。动力源有真空,压缩空气。最后一道工艺就是热塑包装。二、厂房建设经验总结一条年产量25MW的生产线,设备占地至少需要1100平方米,而国内厂商一般很少有只计划一条线的公司,所以太阳能电池生产车间净面积都在2000平方米以上。按照16小时甚至24小时生产来计算,工艺人员不下于百人,所以相应的办公室,更衣间,食堂,宿舍,卫生间等设施都不能太小。外线动力站(制冷,供热,纯水,空压,真空,空调,工艺冷却水,消防,变配电,自控,通讯等)房总面积不小于2000平方米。厂房和动力站房有钢筋混凝土框架结构,多层建筑的,也有钢结构加金属复合板单层建筑的,但布置工艺和动力设备的楼层,因管线众多,层高都较大,至少是7米。以下经验总结均以50MW生产线为例。电源是整个工厂的首要条件,仅工艺和动力设备用电功率就在1800KW左右,必须有可靠的电能供应。PECVD设备,制冷机,空压机,空调风机和循环水泵是用电功率较大的设备。工艺纯水的用量在15吨/小时左右,水质标准都要达到中国电子级水的技术指标GB/T11446.1-1997中EW-1级。工艺冷却水用量也在15吨/小时左右,水质中微粒粒径不宜大于10微米,供水温度宜在15-20℃,供水压力5巴左右,应有可靠的温度,供水压力控制,最好采用变频泵。压缩空气用量在400NM3/H左右,如果空气品质要求较高,如需要达到压缩空气质量等级的1级甚至更高要求,建议使用无油空压机。如果露点温度要求苛刻,干燥机建议使用组合式。真空排气量在300M3/H左右,水环式真空泵虽然便宜,但是效率下降的也快,不推荐使用。氮气和氧气如果靠近大的气体供应站,一般采用液体储罐供应的方式,初投资低,氮气储罐20立方米左右,氧气10立方米足够。特殊气体如硅烷等,考虑安全因素,单独设置一个特气间还是很有必要的。空调系统的空气处理方式则视具体土建情况而言,可以采取组合式空气处理机组集中处理,也可以采用干盘管进行分散处理。生产车间出扩散区外,温湿度均只要满足人体舒适性即可,建议冬夏能有一定变化,这样既可节能,又让人能适应室内外温度变化,不易感冒。扩散区由于对洁净度要求较高,需要设计独立的空气处理系统,主要关注的是洁净度,该区散热量也较大。酸排气量不小于10000M3/H,一般采用湿式洗涤、中和的处理方式。有机排气量也不小于10000M3/H,一般采用干式吸附法处理。热排风量也不小于13000M3/H,因为只是普通排气,可以不用处理,直接排放即可。相对而言,硅烷处理要谨慎,否则容易起火。整个施工试车过程中,特别要注意的是水,气通入设备之前除做好强度严密性试验,确保无渗漏外;务必保证清洗、吹扫试验要干净彻底,否则,设备一旦被污染,再次清洗不但代价昂贵,甚至会造成重大损失。二次配管时,某些设备的特殊需要,则根据业主的要求和初投资而定,如扩散炉具有较强腐蚀性的高温酸性排风;供强酸、强碱、特气的多层管路,PECVD、刻蚀机的隔声泵房等。厂房设计和施工公司的选择,是考验投资方智慧和眼光的大事,切不可因一时便宜而选择之。没有选择好专业的公司,将会付出成沉重的代价。工厂建成以后,最重要的就是运行维护。太阳能电池厂房动力保障是一个复杂的系统,需要至少2-4名理论功底扎实,动手能力强、富有高度责任感的工程师核心队伍,经常对各动力系统进行巡察,及时分析和解决出现的问题,甚至适时提出改造方案;否则不能及时发现隐患,很可能等问题出现时导致停产。
捷佳伟创自主研发异质结板式PECVD整备出厂交付 冬日暖阳里,继引领高效和超高效HJT的TCO设备——新型自主RPD系列之后, 捷佳伟创 人历时一年精心打磨的具有完全自主... - 雪球
冬日暖阳里,继引领高效和超高效HJT的TCO设备——新型自主RPD系列之后,捷佳伟创人历时一年精心打磨的具有完全自主知识产权的又一重磅异质结关键工艺设备板式PECVD5500迎来了整备交付客户的日子,给生机蓬勃的光伏行业又增添了一抹靓丽的色彩。捷佳伟创经略在高效和超高效HJT的基础棋*里,落下了最后一颗棋子,从而具备了完全自主的高效和超高效HJT的整线交付能力。
这款PECVD5500是捷佳伟创人自主研发设计的针对HJT电池工艺生产设备的基础型号。由经验丰富的美国博士团队与本土高级工程师团队通力协作担当设计,汲取当前国际主流设备的特点,结合量产需求自主研发而成;作为捷佳伟创的新一代板式PECVD产品,其独特的气流场、电磁场以及温度场设计实现大面积薄膜沉积的均匀性和稳定性、良好的钝化效果和优异的薄膜性能。PECVD5500主设备的腔体结构紧凑,载片板采用M6硅片10×10布*;节拍完全满足当前高效率的工艺要求,镀膜高度调整带来的宽泛的工艺窗口为客户提供更灵活的实现高效率电池的工艺路径;上下料系统完全消除当下HJT电池敏感难题,整体PECVD系统具备极高的性价比;基础型号通过减配腔体和增配串联腔体,可以实现3000-11000的产能选择。
根据我们厂内测试的数据显示,设备基本性能和模拟工艺结果全面优于设计目标。搭配捷佳创特殊绒面结构,镀膜均匀性达到5%以内,膜质优良,明显优于行业水平。同时经过调整组合方式可以实现IINP新工艺要求。基于基础型号的优异状态,捷佳伟创的下一代大产能同步进入设计,将实现产能基本翻番,亦将持续为客户创造不凡价值。
至此,捷佳伟创公司不负众望率先打通高效HJT从工艺设备到AGV智慧工厂的全制程设备的自主开发工作,成为全球第一家完成全线四道工序完全自主开发的整体异质结电池解决方案设备提供商。这款优秀的PECVD设备将和TCO工序先进的RPD系列设备组成“双子星”设备,和我们传统优势设备制绒、印刷设备一起,把异质结电池量产转换效率推上25%的行业新高度,突破从常规HJT向高效和超高效HJT的蜕变。
在中国乃至全球光伏电池技术转型升级的档口,捷佳伟创成功完成了装备制造的准备,相信在国家未来碳中和的能源发展战略指引下,光伏将会成为未来绿色能源的主体;作为中国装备制造的代表,捷佳伟创将贡献中国装备应有的价值力量,履行一个企业公民的使命与责任。
2022钙钛矿光伏设备行业研究报告(附下载)
导语
2022上半年以来,国内频出钙钛矿产业的积极信号,宁德、腾讯等汽车及互联网行业的头部机构入股钙钛矿项目,钙钛矿-晶硅叠层效率也突破了31%,证实其叠层效率远超晶硅电池的优势
报告下载链接:2022钙钛矿光伏设备行业研究报告
来源:作者:中银证券,陶波、叶善庭
钙钛矿行业处于0->1的成长初期:2022上半年以来,国内频出钙钛矿产业的积极信号,宁德、腾讯等汽车及互联网行业的头部机构入股钙钛矿项目,钙钛矿-晶硅叠层效率也突破了31%,证实其叠层效率远超晶硅电池的优势。在TOPCon、HJT、XBC等电池技术争相扩大产能的产业环境下,多个钙钛矿的大尺寸中试线项目落地,见证其从2009年提出概念,到13年后厂商跃跃欲试的快速发展阶段,同时2022/7纤纳光电出货全球首款钙钛矿商用组件,也标志着钙钛矿组件商业化探路的开端。
特点一:转换效率领先优势获实验室证实,钙钛矿吸光层为提效的核心
钙钛矿型材料特点1:易于合成,稳定的钙钛矿相决定电池稳定性。钙钛矿型材料为与矿物钙钛氧化物ABX3化学结构类似的离子晶体的统称,易于实验室合成,可避免材料的稀缺性涨价。据X阴离子划分,ABO3无机氧化物钙钛矿在可见光下的光电效应较差;而主流的ABX3为卤化物钙钛矿,其中A为有机阳离子(如甲胺、甲脒等)或无机阳离子(如铯);B为二价金属阳离子(如铅或锗);X为卤素阴离子。根据八面体笼的旋转形态,分为立方、四方、正交等钙钛矿相,而稳定的钙钛矿相对于电池稳定性至关重要,立方相为理想形态。同时可改变不同的A位阳离子,通过离子半径算出的容忍因子α,如APbI3钙钛矿的α在0.8-1时,形成稳定的钙钛矿相,提升稳定性、转换效率。
钙钛矿型材料的特点2:光电特性优秀,带隙可调决定吸收更宽的光谱。由于钙钛矿的成分选择具有灵活性,A、B和X位离子可以被多种元素取代,提供了较宽的带隙可调性。根据Schockely-Queisser极限曲线,单结太阳能电池光吸收材料的最佳带隙为1.4eV。钙钛矿作为直接带隙材料(例如CH3NH3PbI3,带隙1.5eV),在可见光全波段范围内具备全光谱吸收能力,且NanoEnergy提到钙钛矿材料在300–800nm波长范围的可见光谱上,具有约1×105cm−1量级的高吸收系数,比传统单晶硅大一个数量级,因此100纳米厚的钙钛矿薄膜,就可以吸收硅薄膜微米厚度才能吸收的光。
钙钛矿组件由多个功能层堆叠而成,吸光层是提效的核心。晶硅电池和钙钛矿组件的本质工作原理都是通过空穴和电子的扩散形成内电场,不同点在于:A.晶硅电池是直接形成P-N结:P-N结的势垒电容与P型/N型半导体的掺杂浓度和温度有关,且势垒厚度较薄,容易发生雪崩击穿,从而承受的反向电压有限,且感光灵敏度较小;B.钙钛矿组件是P-i-N结:P-i-N结因为有i层-本征半导体(即钙钛矿层)的存在,势垒厚度很大,能承受很大的反向电压,且能吸收大量的光子并转换为载流子。同时,i层选用的钙钛矿材料充分吸收不同波长的太阳光,对蓝/绿光的吸收强于晶硅电池,其高结晶度极大减小载流子复合。
钙钛矿单结组件的研发效率已接近26%,平均每年至少提升0.5%,极限为31%。自2009年提出技术至今,钙钛矿单结电池的实验室效率从3.8%提升到25.8%,13年间平均每年提升1.69%,而2018-2022年则平均每年提升0.5%。相比PERC、TOPCon、IBC等技术在90年代已经实现20%以上的实验室转换效率,钙钛矿发展速度极快。据德国ISHF实验室数据,PERC电池理想条件下极限效率为24.5%,单面TOPCon工艺的理论效率在24.9%-27%之间,双面TOPCon工艺达28.7%,HJT工艺的理论机械转换效率是27.5%,晶硅电池理论极限效率为29.43%,而作为薄膜电池的钙钛矿光伏组件的单结理论效率为31%,远超晶硅电池,是未来钙钛矿-晶硅叠层电池转换效率达到50%以上的重要推力。
特点二:一体化工厂降低生产成本,钙钛矿材料具备成本优势
相比晶硅电池,钙钛矿工序大大缩短,单GW产能投资额更低。根据协鑫光电的数据,晶硅电池的制备,从硅料到组件至少经过4道工序,单位制程需要3天以上,同时还需要大量人力、运输成本等;而钙钛矿组件在单一工厂完成生产,原材料经过加工后直接成组件,没有传统的“电池片”工序,大大缩短制程耗时,单位制程耗时仅需约45分钟。从单GW产能投资额来看,与晶硅电池相比,硅料+硅片+PERC电池+组件合计需要约10亿元投资,而目前的钙钛矿10MW中试线投资额为0.7-0.8亿元,达到量产成熟度之后,单GW产能仅需5亿元投资额,约晶硅电池单GW产能投资额的1/2。
降本途径分析2-发电量:钙钛矿组件理论寿命可达30年,控制衰减率能做到更低的度电成本:据杨文侃《钙钛矿系列光伏组件的度电成本分析》测算,寿命25年的钙钛矿组件若线性衰减小于0.6%,度电成本低于晶硅组件。
钙钛矿温度系数绝对值比晶硅低2个数量级,不易受温度影响:从温度系数量化来看,晶硅组件约为-0.3,即温度每上升1度,功率会下降0.3%,例如在实际应用场景,出厂效率20%,当温度升到75度,效率大约就只剩16-17%。而钙钛矿的温度系数为-0.001,非常接近于0,因此它效率几乎不受温度影响,实际发电效率显著高于晶硅。
由于电路结构不同,钙钛矿组件比晶硅组件受遮挡的负面影响小,发电量平均高5%:晶硅组件一般由60或72片独立电池片串联形成,当受到*部遮挡或损坏时,会出现热斑效应。而钙钛矿组件属于薄膜电池,通过工艺在整个面板上实现电路结构,电路之间互相连接,在受到同样遮挡时发电量影响比晶硅小很多,根据杨文侃《钙钛矿系列光伏组件的度电成本分析》测算,遮挡条件下钙钛矿组件比晶硅发电量高4.05%-6.05%,度电成本降低0.018-0.034元/kWh。
特点三:轻薄且适应柔性基底,下游应用场景丰富
钙钛矿组件适应多元化的刚性/柔性基底。尽管晶硅电池可通过柔性材料封装制成柔性组件,但晶硅电池片容易断裂,对封装技术和封装材料性能要求非常高,因此薄膜电池更适合应用到柔性组件上。而由于CIGS等薄膜电池的制备温度较高,平板柔性电池通常使用的PET或PEN基底承受温度一般不超150℃,叠加柔性组件的卷对卷印刷工艺与钙钛矿制备兼容,因此钙钛矿组件更具备柔性应用空间。鉴于钙钛矿组件更轻薄、设计更友好的特点,厂家可按客需定制模块的形状、颜色和尺寸,并安装在屋顶、车顶、玻璃幕墙等任何空闲区域,叠加模块颜色可调,完美解决光伏在建材应用的美学问题。钙钛矿材料的柔性、轻薄、颜色可调、高电压等特性使其具备广泛应用各场景的潜力。
特点四:钙钛矿多结叠层效率可达晶硅电池的2倍,叠层技术取决于界面复合层
钙钛矿-晶硅叠层电池研发效率已突破31.3%。钙钛矿带隙宽度可调,可制备高效叠层电池,相比于单个PN结的钙钛矿太阳能组件,多结的PSCs光谱吸收效果更好、效率更高,但成本也更高。钙钛矿可制备2结、3结及以上的叠层电池,钙钛矿2结叠层电池理论转换效率达35%,而3结叠层效率可达45%以上,如果掺杂新型材料,甚至能达50%,约为目前晶硅材料的2倍。
2结叠层电池有钙钛矿-钙钛矿、钙钛矿-晶硅叠层电池两种。钙钛矿-晶硅叠层电池即将钙钛矿组件与硅电池按能隙从大到小的顺序从外向里叠合起来,让短波长的光被最外侧的宽带隙钙钛矿太阳能组件吸收,波长较长的光能够透射进去让窄带隙的硅太阳能电池吸收,可最大限度地将光能变成电能,目前获得了最广泛的研究,最新效率已突破31.3%。
全钙钛矿(钙钛矿-钙钛矿)叠层具备潜力,一体式叠层为主流结构。根据结构不同,叠层钙钛矿组件分为一体式结构和分离式结构,依据输出端子数量的不同,又可分为两端子和四端子结构。四端子结构能实现较高的实验室效率,但四端子叠层电池中的光学耦合叠层需要使用光学分光镜,成本过于高昂,而机械堆叠式需要三层透明电极,会降低电池转换效率。相比之下,一体式钙钛矿叠层结构简单,设备和工艺相对成熟,适合产业化。南京大学谭海仁团队实现了小面积全钙钛矿叠层电池28%的实验室效率,成立仁烁光能并开启全钙钛矿叠层电池的产业化。
面临挑战:大面积组件的制备难度、稳定性不足、降低材料的毒性
相比晶硅电池,钙钛矿组件缺陷实际影响程度有限,同时为实现产业化,学术界和产业界针对缺陷不断研究改良方法,已有一定成果:
大面积制备的难度:发展狭缝涂布等多种制备新工艺。实验室制备的高转换效率组件,基本是在1cm2的极小面积薄膜上实现,大多使用旋涂法,但该工艺的转速很高,难以沉积大面积、连续的钙钛矿薄膜。取而代之的是狭缝涂布法,还有软膜覆盖沉积法(SCD)、板压法、气固反应法、刮涂法等能放大尺寸的工艺。解决此问题关键点在于工艺改良。2022年4月,极电光能在300cm2的大尺寸钙钛矿光伏组件上,创造了该尺寸面积下18.2%光电转换效率的新世界纪录。2022年7月,微纳科技成为全球首家量产40*60cm柔性钙钛矿组件厂商,承诺效率达到21%;同时,纤纳光电实现出货5000片1245×635×6.4mm钙钛矿组件供省内工商业分布式钙钛矿电站使用,证实大面积钙钛矿组件问题逐渐得到改善。
不稳定性:尝试兼容更多种材料,封装为核心改良环节,稳定性已逐步增强。为改善钙钛矿组件的不稳定性,业界聚焦于封装技术和材料结构的替换。钙钛矿材料对水汽极度敏感,易产生不可逆转的降解,因此室温环境下组件效率会随时间增长而衰减。但钙钛矿可容忍1%级别的杂质,对缺陷杂质容忍度远高于晶硅,可选用更多类型材料增强稳定性。同时,2020年昆山协鑫光电围绕封装进行实验,发现封装不佳的组件很快就衰减,但良好封装的组件,在双85(85℃、85%RH)条件下,2000个小时内没有任何衰减。
含毒性:无铅化为钙钛矿材料研究的重要方向。由于含铅钙钛矿更适合低温制备,光电效应较好,因此钙钛矿组件大多含具备毒性的铅,会对外部环境造成污染。实际上晶硅组件的焊带通常含铜箔涂铅,每一块标准尺寸的晶硅组件里约含18克铅,而同样尺寸的钙钛矿组件含铅量不超2克,因此钙钛矿组件的含铅量只有晶硅的1/10。同时,钙钛矿材料的优点之一是可以对材料成分进行设计,有利于采用低毒的元素替代铅,目前大量研究工作采用来自该族的Ge、Sn以及来自周期表中的Bi和Sb等环境友好元素来替代铅。
组件结构由多个功能层铺设而成,多种制备工艺并存
钙钛矿组件主要有3类结构框架,反式平面结构适合产业化。常见的3类“三明治”结构为介孔结构和平面结构(分为正式平面、反式平面,区别:钙钛矿底层材料对钙钛矿内的电子或空穴的提取能力不同,P型半导体主要传递空穴,N型半导体主要传递电子)。1.正式(n-i-p)平面结构(效率更高):转换效率比反式结构高,具有较高的Voc和Jsc值,但空穴传输层在核心的钙钛矿层上面,在选材的温度耐受性和性能平衡上还不能很好的匹配,且迟滞效应比反式结构明显(迟滞效应降低电池测试的准确性和电池性能);2.正式(n-i-p)介孔结构(优化版本,使钙钛矿层更稳定):与正式平面结构类似,介孔层的掺杂能改善钙钛矿层和电子传输层的接触,提升电子的提取能力,但介孔层需要450°C高温烧结,不能和柔性衬底结合,不适宜投入量产。3.反式(p-i-n)平面结构(主流结构):比正式结构的工艺更简便价廉、低温成膜、更适合与传统光伏电池结合叠层器件等,同时因为反式(p-i-n)结构中,空穴层选材的扩散长度/系数比电子层的短/低,更有利于电荷的平衡抽取,从而抑制迟滞效应。由于适合叠层结构延伸及产业化、工艺成本低,为目前的主流结构。但面临转换效率较低、电子传输层用材昂贵和热稳定性差等限制。
以协鑫纳米的发明专利《一种钙钛矿太阳能电池及其制备方法》为例,涉及正式介孔结构,使用匀胶机(实验室级别)、PVD(磁控溅射、蒸镀),钙钛矿层选用涂布机,与反式结构的制备方案类似。
钙钛矿层:大面积制备难度较高,狭缝涂布工艺为主流
钙钛矿层的制备分4种反应原理和2大类工艺。作为钙钛矿组件的核心层,钙钛矿层及上下电荷收集层界面的制备至关重要,薄膜厚度、大面积均匀性、成膜速度控制为重要技术指标。目前钙钛矿层的制备从反应原理上分为4种,即一步溶液法、两步溶液法、双源气相蒸发法、气相辅助溶液法。
狭缝涂布为钙钛矿层的主流大面积制备工艺。从工艺角度划分,适应大面积沉积钙钛矿薄膜的有湿法涂布、印刷等2大类工艺,其中狭缝涂布工艺具备制程可控性较强、材料利用率高等特点,成为目前钙钛矿层的主流制备工艺;而丝网印刷工艺适用于全印刷型钙钛矿组件的制备。
第一类-湿法涂布工艺:根据涂布头分为狭缝涂布工艺、刮刀涂布工艺等。
狭缝涂布(主流选择):非接触式涂布技术,在玻璃/金属/聚合物等基材上将特制油墨沉积形成超薄均匀涂层,涂层厚度取决于施加到基材上的油墨量除以涂布面积,硬件核心在于狭缝涂布头的耐腐蚀性、狭缝精度及油墨流动控制。特点是印刷速度快、成膜均匀、材料利用率高、运行成本低、适用油墨的粘度广等。除了光学薄膜外,也用在锂电池隔膜、液晶面板等精密涂布。
刮刀涂布:与过量的油墨接触,通过调整刮刀与基底的距离来调整厚度,同时也与油墨的浓度、基底移动速度相关。特点是能兼容流动性弱的油墨,提高浓度、减小干燥负荷,涂布速度较快。同时涂布面较平整,不随原表面的凹凸而起伏。
第二类-印刷工艺:分为喷墨印刷法、喷涂法、丝网印刷法、凸板印刷法、凹版印刷法等。
丝网印刷(全印刷型钙钛矿组件的量产工艺):特点是生产成本极低(资本支出和运行成本)、高吞吐量。同时是制造微米级厚度介孔支架的有效方法,但介孔层结构需要400摄氏度高温制备,面临容易破坏钙钛矿层的挑战。据Swansea大学研究发现,可以通过丝网印刷将钙钛矿组件印在建筑物钢顶上,而国内的万度光能将投建全丝网印刷工艺生产的200MW介观钙钛矿组件产线。
喷墨印刷:与器件无接触的印刷技术,和打印机原理类似,打印机头和油墨相连,压力脉冲控制油墨的吞吐量。特点是材料利用率较高,能够精准灵活控制打印形状、厚度等,技术的关键挑战在于油墨高吞吐量的时候能否保持印刷的精度,以及能否找到兼容的动态粘度、密度和表面张力的油墨。由于印刷速度受限于喷嘴数量,喷墨印刷的速度较其他沉积薄膜工艺慢。
喷涂:同样为非接触型印刷技术,通过改变油墨的成分、浓度、喷嘴角度、移动速度等,达到控制钙钛矿薄膜厚度及高吞吐量操作的目的。特点是材料损耗较低,能够高吞吐量处理,但挑战在于晶体生长厚度的变化、溶液去湿以及由表面张力驱动的薄膜覆盖不均等。
凸版印刷、凹版印刷:在钙钛矿组件研发中使用较少。
狭缝涂布工艺从平板显示、锂电池极片领域沿用至钙钛矿,技术应用经验丰富。(1)平板显示面板也由不同功能薄膜组成,其中柔性OLED的结构和钙钛矿组件最为接近,核心PI导电膜使用狭缝涂布工艺制备,此外液晶面板的光学膜也使用狭缝涂布工艺制备,平板显示面板领域已有大面积使用狭缝涂布工艺的经验;(2)锂电池的极片涂布是卷对卷工艺,将浆料快速均匀地涂覆在正负极集流体,因为事关锂电池的容量、安全性等,因此对涂层的膜厚、均匀性、尺寸精度等要求均非常严格。因此,业界对狭缝涂布工艺在技术原理的掌握和应用经验上已较为成熟,更多在精度、设备控制、浆料配方上追求精益求精,能够在钙钛矿膜层上沿用。大面积钙钛矿层的制备难点在于,没能达到实验室级别的均匀度。实验室通常采取旋涂法,利用旋转的离心力将膜厚制备均匀,形成高效率的小面积钙钛矿组件,但旋涂法的浆料使用率较低,大尺寸的生产成本较高,且不适宜产业化。目前换用高精度控制的狭缝涂布工艺,无法将膜层做到实验室里的均匀效果,而且尺寸放大后容易形成凹凸不平的表面、内部含气泡等,因此大面积钙钛矿组件的难度更多在于工艺而非设备,量产效率与实验室效果还有较大距离,也是业界积极突破的方向。
钙钛矿企业主要选择狭缝涂布工艺路线。我们对国内部分领先钙钛矿企业的公开专利进行统计,在钙钛矿层制备工艺的选择上,主要是狭缝涂布和蒸镀PVD,而协鑫光电、纤纳光电等在刮涂、喷涂上也有尝试布*,此外CVD、丝网印刷工艺属于少数选择方向。
国产PVD设备商率先受益。尽管产业实验室、科研院所前期主要使用进口设备进行研发,而根据已公开信息,目前国内部分含钙钛矿用PVD的设备商已进入出货验证或完成验证阶段,如(1)捷佳伟创向某领先钙钛矿厂商出货了―立式反应式等离子体镀膜设备”(RPD),并于22/07再次中标量产型RPD订单;(2)京山轻机旗下晟成光伏的团簇型多腔式蒸镀设备已量产,并成功应用于多个客户端;(3)众能光电截至21年底的钙钛矿PVD设备出货量达30台套;(4)湖南红太阳的首台钙钛矿电池用PVD及ALD镀膜设备发货,成功中标龙头客户钙钛矿电池项目。(5)合肥欣奕华的蒸镀事业部有对真空蒸发法制备钙钛矿电池薄膜的研究。其中,不乏有已在HJT布*有PVD的捷佳伟创、湖南红太阳等,随着钙钛矿产线的逐步落地,国产设备商有望持续受益。
P1-P4层:主要使用激光刻蚀设备,国产激光设备商跃跃欲试
P1-P3用激光划刻,P4用激光清边。钙钛矿用激光设备主要使用纳秒/皮秒/飞秒脉宽等波段的绿光激光或红外光纤光源进行刻蚀划线,被切割处很快被加热至汽化温度蒸发形成线槽,目的是阻断电流导通,形成多个单独的电池模块,串联电池,增大电压。激光刻蚀激光的工艺精度、对薄膜材料的损伤、缺陷控制、刻划断面的粗糙度均对电池效率、寿命具有重大影响。
国产激光设备商早已布*,竞争较活跃。国产激光设备商在钙钛矿领域早有技术布*,如(1)众能光电截至21年底已出货钙钛矿激光划线刻蚀设备50台套;(2)大族激光表示其钙钛矿激光刻划设备在2015年已实现量产销售,并和相关客户一直保持合作关系;(3)杰普特与大正微纳科技共同研发出柔性钙钛矿激光膜切设备,通过验收并正式投入生产使用。而传统光伏设备商也积极布*钙钛矿用激光设备,如(4)迈为股份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,钙钛矿设备仍处于研发阶段;(5)帝尔激光公告将交付用于钙钛矿电池的激光设备,应用于TCO层、钙钛矿层、电极层。国内钙钛矿激光设备的参与者较多,已有众能光电、杰普特等步入商业化阶段的国产设备商。
封装:决定钙钛矿电池的稳定性和寿命
主要有2代封装技术。钙钛矿电池的各功能膜层材料,对暴露大气中的水蒸气、氧气、紫外光、压力等比较敏感,钙钛矿材料很快分解,同时组成钙钛矿晶体的有机小分子会从晶体逃逸,引发钙钛矿晶体的分解,使用寿命比设计值要低得多,因此封装工艺能够将钙钛矿组件与大气环境隔离,防止被杂质污染和腐蚀,是提升钙钛矿组件使用寿命的关键环节。据长光所Light中心介绍,目前主要有2代封装工艺:一代:通过蒸发金属喷射器和焊接金属带,将电流从电池传导到外部,并将金属带的边缘密封,器件位于封闭空腔中心。二代:利用透明ITO电极将钙钛矿与金属电极分离,确保电极与钙钛矿组件之间有间隙,而直接利用ITO电极进行封装,对钙钛矿组件的密封效果更佳。
钙钛矿电池封装涉及PVD、CVD、层压机等设备。据协鑫光电公开的某类实用新型专利显示,其钙钛矿电池的封装工艺包括两个封装层工序,(1)第一封装层由致密的金属化合物组成,包括阻挡氧气、钙钛矿电池挥发的有机小分子等的水气阻隔层,均匀覆盖在钙钛矿太阳能电池表面,厚度在纳米级;第一封装层可采用CVD、PVD、ALD中任意一种方式。(2)第二封装层采用热熔胶膜,包括EVA膜或POE膜,厚度为微米或毫米级;第二封装层可采用成熟的晶硅组件封装方式,但封装核心在于热熔胶膜的适用温度,由于市场上的EVA膜配方更多适用于晶硅光伏组件,使用温度在130-150°C,对于钙钛矿材料而言温度过高,容易挥发的有机小分子在真空和加热的双重作用下更容易脱离晶体结构,降低钙钛矿层的活性,而降低温度又会弱化封装效果。(3)背板与第二封装层相连;采用层压机。
国产设备商蓄势待发,静待技术进步推动产线规划落地
国产设备商具备提供定制化钙钛矿设备的能力,竞争格*未定型。从不同膜层所需设备来看,(1)激光设备为通用性较高的设备,其他电池技术路线的激光设备较容易复用到钙钛矿电池上,便于国产激光设备商布*。(2)PVD有较多设备商布*,竞争多样化,其中金属电极层的蒸镀设备技术难度可控,有布*真空技术的厂商也较容易进入;RPD的技术难度与PVD相当,但受限于日本住友的专利垄断且成本较高,目前仅捷佳伟创拥有技术专利授权。在建立中试线初期,为保证钙钛矿产成品与设计性能/稳定性一致的情况下,(3)涂布机更多使用nTact和东丽工程等进口设备,国内已有上海德沪涂膜等领军企业。(4)封装环节国内已有弗斯迈等合作企业,晶硅光伏组件领域的成熟封装设备商也有望受益。
复盘历史,光伏市场需求由政策驱动向市场驱动转型,实现外驱向内驱发展
(1).政策驱动期:国内PERC产能、光伏装机量高速发展。在PERC发展初期,国外主导核心技术和产能,而国内光伏产业的发展,主要受欧美市场需求驱动。2012年,在欧债危机和“双反”调查的影响下,全球光伏产业陷入低谷,同年,国家“863‖专项启动,对PERC电池效率、量产规模等作出指示,标志国内PERC正式进入产业化阶段。2013-2014年,为应对光伏产业发展初期的高成本,国家推出多项补贴政策扶持企业,吸引大批新兴参与者布*,光伏需求回暖。2015年,在“光伏领跑者计划”刺激下,积极推动技术转型,财政支持先进技术研发,PERC产能全球领先。2016-2017年,“十三五”规划刺激下,抢装潮迅速推高需求节奏,同时产能超预期扩张,供需关系偏向过剩,同期HJT、TOPCon、钙钛矿等开始出现中试线。PERC发展初期多受政策驱动,国内厂商主要引进国外成熟先进技术和设备,主要是产业规模化趋势,而产能扩张后周期中,叠加电池技术进步,促进新旧产能替换、新技术的萌芽。
(2).市场驱动期:补贴退潮,“平价上网”造就光伏产业第二增长曲线。2018年,“531‖新政明确光伏产业“平价上网”,政策扶持收紧、补贴退坡,光伏企业加速技术革新,加速落后产能和技术出*,光伏产业由规模化向高质量、高效益发展,“降本增效”兴起,技术呈多元化“萌芽期”。2019-2020年,平价上网临近,光伏技术多点突破,其中HJT产能出现大规模规划并有更多中试产线开工。随着硅料、辅材、设备等技术迭代,PERC电池成本优势显现,进入爆发式发展阶段。2021年至今,PERC持续扩张,N型技术效率提升凸显性价比,N型路线投产开始白热化,加速进入商业化,TOPCon投建积极,HJT逐步发力,钙钛矿技术突破并出现小规模投产探路。在碳中和、节能减排的全球共识下,光伏需求迅速攀升,产业受资本市场关注度攀升。
借鉴PERC、异质结电池量产进程,钙钛矿处于商业化前瞻阶段
参考PERC电池发展历程,钙钛矿电池处于“试产期”。PERC电池发展至今有3个重要时间节点:2012年,晶澳科技首先进行PERC电池小批量试产,效率达到20.3%;2015年,PERC电池量产平均效率超BSF电池技术瓶颈,头部企业实现批量化稳定生产,产能首次达到世界首位,次年正式开启产业化量产;2017年,PERC电池进入爆发期,成为国内最主流的光伏电池技术,高利润驱动产能高速扩张,至2019年市场份额达到国内第一,核心设备脱离对国外技术的依赖,实现国产替代。而目前,钙钛矿太阳能电池企业仍处布*、投产中试线和产能规划阶段,参考PERC电池头部企业晶澳科技,自试产至规模化量产大约需要3年时间。叠加PERC电池核心设备实现国产替代时间,实现规模量产大约还需要5年时间,但钙钛矿设备相较PERC时代的国产自主可控程度更高,时间有望缩至3-5年。对标3年前异质结电池进程,钙钛矿电池或等待3年进入量产。异质结电池起步略早于钙钛矿电池,国内厂商中,晋能科技首先于2017年布*并投产100MW异质结中试线,次年,中智电力、钧石能源、国家电投等企业跟进布*。随着先发企业的试产成功,2019-2020年,通威股份、爱康科技等20余家企业宣布总计超52GW产能规划,部分企业启动GW级异质结产线。2021年,异质结电池已建产能超5GW,量产平均效率超24%。截止目前,异质结电池产能规划规模已超190GW,降本路径清晰,有望进入下一发展阶段。从产能进程角度来看,钙钛矿太阳能电池目前仍处于试产筹备阶段。2020-2021年,协鑫光电、纤纳光电等头部企业已投产百兆瓦级钙钛矿中试线,2022年,宁德时代、仁烁光能等跟进启动中试线。目前钙钛矿参与企业少、规模小,与2018-2019年的异质结电池产业化进展较相似,至今间隔约3年实现规模量产,因此对标异质结电池的发展历史,叠加海内外光伏装机需求持续旺盛,或留给新技术更多的验证窗口,进入规模量产阶段仍可期待3年时间。
国内钙钛矿的技术储备丰富,产学研联动,逐步开启商业化探路
薄膜电池里面为什么看好钙钛矿?经济性高于其他薄膜电池,学术/产业界推动钙钛矿电池研究。以CIGS薄膜电池为例,2015年凯盛科技在蚌埠投资100亿元建设1.5GW量产线,2017年杭州锦江集团斥资12亿元建设150MW量产线,均远高于纤纳光电对钙钛矿电池约11亿/GW的单位投资,同样砷化镓、碲化镉等薄膜电池成本也显著高于钙钛矿电池。钙钛矿的经济性优势,极大推动产业和科研院所布*,根据智慧芽专利数据库对“钙钛矿+太阳能/光伏”的有效或审查中专利的检索,国内领先企业为纤纳光电,拥有100+个相关专利,协鑫、隆基、天合、通威等头部企业也纷纷抢占研发先机。领先科研院所为中科院体系内各研究所,专利个数高达240个,苏州大学、电子科技大学等院校在钙钛矿电池的实验室研究也走在前列。
钙钛矿-晶硅叠层电池为主要研发方向,HJT+钙钛矿叠层产业化前景可期。在智慧芽数据库约180篇钙钛矿叠层电池专利中,70%是钙钛矿叠晶硅电池,以研究不同结构、材料、制备方法提升电池效率、稳定性,便于工业化生产为主。而其中又有约1/3的专利为异质结钙钛矿叠层,其余部分由未限定晶硅电池类型和少量的PERC+TOPCon构成。HJT电池对短波段的光吸收较差,与钙钛矿叠层效率会有更大提升,且有天然的复合层,结构上更适合叠层电池。HJT+钙钛矿叠层产业化进度最快的为华晟新能源,已完成HJT+钙钛矿叠层中试线并实现M6大面积钙钛矿叠层制备,协鑫光电以及隆基、通威、爱旭、阿特斯等头部企业各自有相关专利布*,纤纳光电曾在2021年底与三峡科研院联合开发PERC+钙钛矿四端子叠层组件,效率达26.63%,但在HJT叠层上还未公布相关动作。
钙钛矿产业开启商业化探路,规划产能合计超27GW。尽管瑞士洛桑联邦理工学院EPFL、牛津光伏、日本松下集团等海外机构的研发成果领先,但国内钙钛矿的技术转化速度领先,且技术储备和资本等因素都具备的情况下,钙钛矿产业化可以迅速实现从0到1的飞跃。协鑫光电、纤纳光电和极电光能等头部厂商已接近或开启商业化探路阶段。
协鑫光电:最早聚焦于钙钛矿的团队,腾讯创投和宁德时代参股,实现45*65cm尺寸17%的实验室效率,拥有43项授权和审查中的发明专利及35项实用新型专利,100MW量产线22年投产。
纤纳光电:与协鑫光电有着类似的发展路径,产业化进度最快,在2022年7月实现alpha组件量产并出货给地面光伏电站使用,实现了全球首款钙钛矿组件商业化应用,开启商业化探路。
极电光能:背靠长城控股集团,预计年内完成150MW试制线,进度追平协鑫光电。
测算一、按照现有钙钛矿组件产能规划落地节奏进行测算:2027年或合计达百亿元设备市场。按照协鑫光电、纤纳光电、极电光能等11家公告有确切产能规划的厂商进行落地节奏测算,同时按照纤纳光电、极电光能、鑫磊半导等产线的平均单GW投资额为对标参照,估算单GW的钙钛矿设备投资额在8亿元左右,2022-2027年有望合计新增落地产能达到16GW,对应108亿元的钙钛矿设备市场。
假设分布式光伏的市场占比在55%以上。据国家能源*,2022年1-6月国内光伏新增30.88GW,其中分布式占比63%。相比2021全年的分布式光伏占比53%提升10个百分点,随着全国疫情防控逐步改善,下游集中式光伏装机节奏或步向正常化甚至加速,而分布式光伏频获政策支持推动,我们预估分布式光伏占比在55%以上的常态化水平。同时预计2030年钙钛矿组件能占据分布式市场的10%。
测算三:按下游“光伏+”分布式应用市场空间测算,2025年将迎来120+亿元钙钛矿设备市场。(1)钙钛矿组件优先聚焦BIPV和BAPV市场。需求端方面,钙钛矿组件的颜色可调、可柔性,适用在BIPV上;据2022年7月住建部发布《关于城乡建设领域碳达峰实施方案的通知》,到2025年新建公共机构建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%,BAPV将提供较大的发展空间。供应端方面,纤纳光电已出货5000片钙钛矿组件用于工商业分布式光伏,极电光能计划建设全球首条GW级钙钛矿组件及BIPV产品生产线,BIPV工程相关公司杭萧钢构计划2022年底投产异质结/钙钛矿叠层电池中试线。未来BIPV和BAPV市场的爆发是钙钛矿电池需求端的重要驱动因素。
(2)新能源车顶将是钙钛矿电池应用新方向,车企入*市场空间广。轻薄柔性的钙钛矿电池安装在汽车顶,利用太阳能为汽车电池补充电量。钙钛矿头部厂商极电光能即为长城控股投资设立;2022年6月韩国现代汽车集团与UNIST的研究团队共同开发新型钙钛矿太阳能电池,现代还曾推出搭载硅太阳能电池板的车顶,但在载重量和效率没有改善的情况下,其应用进展缓慢,相比之下钙钛矿更轻薄,需要攻克的是效率和寿命问题;宁德时代为许多新能源汽车的锂电池供应商,2022年5月参与协鑫光电B轮融资,且正在搭建自己的钙钛矿中试线。据中国汽车工业协会,2021年我国新能源汽车销量352.1万辆,同比增长157.6%,这个万亿市场未来仍有倍数级增长空间,若能证明钙钛矿电池用于汽车顶的实用性,将会大大催化钙钛矿产业化加速。
假设:1.房屋竣工面积每年保持稳定,增长率在-2%-2%之间;2.房屋分为住宅和工商业及其他建筑,假设二者比例保持为2021年的66%和34%。(光伏可应用部分分为住宅屋顶、工商业及其他建筑屋顶、工商业及其他建筑外墙;)3.假设屋顶面积=竣工面积/建筑层数,设定住宅平均层数为6,工商业及其他建筑平均层数为2;4.假设建筑外墙+窗户的面积=工商业及其他建筑竣工面积*40%5.按照住建部等对于光伏屋顶的激励政策,假设住宅屋顶光伏建筑覆盖率从1%逐渐增长到2030年的50%,工商业及其他建筑屋顶光伏建筑覆盖率从5%逐渐增长到2030年的80%,工商业及其他建筑外墙光伏建筑覆盖率从1%逐渐增长到2030年的10%;6.设定每平米装机规模约200W;7.2022-2030全球新能源汽车增长率从50%逐渐下降到15%;8.2022-2030光伏车顶覆盖率从0.1%增长到20%;9.平均每辆新能源汽车车顶可装机面积为1平米200W;10.目前钙钛矿产线投资额约10亿元/GW,假设设备投资占比80%,随着量产成熟下降至5亿元。
余热锅炉领先企业,参股平台型钙钛矿设备公司
西子洁能以余热锅炉产品为核心,延伸节能环保设备和能源利用整体解决方案。公司原为杭锅股份,为客户提供余热锅炉、节能环保设备和能源利用整体解决方案。是我国规模最大、品种最全的余热锅炉研究、开发和制造基地,产品设计水平、制造工艺和市占率均位居行业前列,同时为余热利用设备标委会主任委员和秘书处单位,承担国家标准和行业标准的编制和修订,技术领先优势明显。21年新增订单90亿元,同比+44.7%,其中近40%为余热锅炉新增订单。鉴于国内工业余热资源丰富,而余热利用率不足50%,在节能减排目标驱动下,公司紧抓传统余热锅炉升级改造、增量节能环保设备需求的机遇,有望推动余热锅炉订单持续增长。
入股平台型钙钛矿装备公司众能光电,布*光伏设备领域。西子洁能主要股东为西子电梯集团、金润香港和杭州市实业投资集团(杭州市国资委、浙江省财政厅控股),其全资子公司浙江国新投资战略投资杭州众能光电并持有10%股权。核心团队来源于清华大学和华中科技大学,专业从事钙钛矿太阳能光伏组件以及相关装备的研发和产业化,自成立以来已完成三次钙钛矿太阳能组件效率认证,达到国际先进水平,在建钙钛矿太阳能光伏组件生产线产能达到200MW/年。截至2021年已对外销售刮涂/涂布一体机、磁控溅射、热蒸发镀、ALD和激光刻蚀机等工艺单机以及钙钛矿光伏组件整线近100台套,市占率领跑行业。
费用率较低,研发投入持续增长。公司2019-2021管理费用率有一定增长,主要系工资薪金和差旅费增加。而销售费用率增长亦为公司增强产品销售能力所致。在研发上公司持续加大投入,余热锅炉产品总体技术水平在国内处于领先水平,研发人员和研发费用率均逐年上升。公司参与的盾构装备自主设计制造关键技术及产业化获国家科学技术进步奖一等奖;水泥窑纯低温余热发电成套工艺技术及装备获国家科学技术进步奖二等奖;自主研发了“适用于光热与储热系统的大功率熔盐吸热器与熔盐蒸汽发生系统”并荣获国家能源领域首台(套)重大技术装备;与浙江大学、西南交通大学共同研发新能源项目。
光伏电池设备:PERC+TOPCon+HJT+XBC+钙钛矿,布*多成长曲线
捷佳伟创引领光伏电池工艺设备,覆盖自动化配套设备,外延半导体领域。公司作为太阳能电池设备龙头,提供满足下游客户不同技术需求的设备解决方案,包括PERC、TOPCon、HJT、HBC、IBC、钙钛矿等。在PERC、TOPCon、HJT路线都具备整线设备交付能力,同时对新一代技术路线推出了具备降本/增效优势的差异化产品,TOPCon路线核心设备PE-Poly和硼扩散设备已成功交付客户量产运行,有效提升效率和良率;HJT路线管式PECVD已进入工艺匹配和量产化定型;钙钛矿用RPD已出机领先厂商并获得重复订单。除主营电池片设备,公司顺应产品技术发展路径向半导体设备领域延伸,全资子公司创微微电子自主开发了6寸、8寸、12寸湿法刻蚀清洗设备。公司围绕降本增效目标,在设备端通过研发创新不断推出适应于市场和客户需求的新产品。
获独家专利授权研发RPD设备,推进钙钛矿整线设备。2022年7月,公司首台套量产型钙钛矿电池核心装备——“立式反应式等离子体镀膜设备”(RPD)通过厂内验收,发往钙钛矿产业化技术开发企业客户投入生产,并再次中标某领先公司的钙钛矿电池量产线镀膜设备订单。RPD设备是钙钛矿电池制备的核心设备之一,公司2018年获得日本住友中国大陆地区唯一销售制造授权,并引进台湾博士技术团队,在原有住友技术上二次开发,具有多项自主知识产权和极高的技术壁垒。为进一步布*钙钛矿技术平台,捷佳伟创正在稳步研发钙钛矿整线设备。
成本管理能力优秀,积极铸造技术壁垒。公司2017-2021的期间费用率整体呈下降趋势,控费能力优秀,与主流的晶硅太阳能电池生产企业建立了长期合作关系,形成标准化、流程化的制造管理体系。公司每年投入约5%的研发费用,研发人员数量增加至近700人。截止2021年底,公司已取得专利428项,其中发明专利45项。2021年,公司获得“深圳市知识产权优势单位”、“广东省知识产权示范企业”,一种低压扩散炉炉门封闭装臵获得“中国专利优秀奖”。由江苏大学、天合光能、常州大学和常州捷佳创协同创新、联合攻关的“高效低成本晶硅太阳能电池表界面制造关键技术及应用”项目荣获“国家技术发明奖二等奖”。
光伏组件+电池片装备驱动增长,传统瓦楞装备保持领先
聚焦于光伏和瓦楞包装两大领域。全资子公司晟成光伏深耕光伏行业智能化装备,由组件环节向上延伸至电池片等环节,涵盖HJT、TOPCon、钙钛矿多种技术路线,包括制绒、刻蚀等自动化设备和清洗、蒸镀等工艺设备,业务覆盖隆基、晶科、晶澳等国内外所有主流光伏企业,出口20多个国家地区。此外,公司是国内最早从事智能瓦楞纸箱包装的设备商,产品线齐全,技术积淀深厚,建有国家级技术中心、湖北省包装机械工程中心、博士后科研工作站,产品服务覆盖60多个国家和地区,为全球超过400家客户服务。
绑定钙钛矿头部企业,率先出货钙钛矿蒸镀设备,研发ALD技术。2021年初,晟成光伏投资10亿新建智能装备制造中心,用于新增高端光伏组件设备生产线以及建立制备异质结和钙钛矿叠层电池核心设备研发机构,同年5月,与钙钛矿头部厂商协鑫光电签订“钙钛矿叠层电池技术合作开发协议”。经过长时间研发及实验数据验证,2022年6月,晟成光伏钙钛矿电池团簇型多腔式蒸镀设备实现量产,并成功应用于多个客户端。该设备具备完全自主知识产权,是用于钙钛矿电池制备过程中钙钛矿材料及金属电极材料的蒸镀设备。2022年8月,晟成光伏与华中科技大学签订战略合作协议共同开发ALD技术,可用于制备钙钛矿电池的SnO2、TCO等功能薄膜层。
MOPA激光器+激光设备制造商,定制交付全球首套柔性钙钛矿膜切设备
国产MOPA激光器+激光装备厂商,不断拓宽下游应用场景。公司主要产品为激光器+激光装备,下游应用于半导体、消费电子、锂电池和光伏领域。公司是中国首家商业化批量生产MOPA脉冲光纤激光器的厂商,2021年为光伏领域客户研发出用于PERC开槽、硅片裂片和光伏玻璃钻孔的MOPA脉冲激光器,为新能源领域研发出适用于动力电池电芯制造的极片切割的MOPA脉冲激光器。在激光装备领域公司应用差异化竞争策略,研发出智能光谱检测机和激光调阻机,激光调阻机系列产品服务于风华高科、顺络电子、国巨股份等知名被动元器件厂家,全球市场占有率较高。2021年激光器销量3.3万台,同比+63.14%;激光装备销量789台,同比+96.59%,业绩稳步增长。
领先布*钙钛矿激光设备,交付全球首套柔性钙钛矿膜切设备。2021年8月,杰普特在柔性钙钛矿薄膜切割领域取得重大突破,为大正微纳定制的全球首套柔性钙钛矿膜切设备通过验收投入使用,生产效率和成品效果均达到预期,为柔性钙钛矿薄膜量产储备了技术经验和工艺基础。大正微纳是国内柔性钙钛矿薄膜太阳能电池精密制造的领军企业,首席科学家宫坂力教授为钙钛矿太阳能电池的发明人,2022年7月实现量产40cm*60cm柔性钙钛矿组件,承诺效率21%。杰普特在第三代光伏激光设备研发中占得先机,有望取得更大的市场发展空间。
费用率保持稳定,研发投入加大。公司2019-2021的期间费用率整体较为稳定,研发费用率2017-2021增长近5个百分点,研发人员数量增加至622人。截止2021年底,公司共获得知识产权422项,其中发明专利65项、实用新型专利228项。在核心产品MOPA激光器上不断提升工艺水平,提高功率降低成本;在激光设备上开发了高功率蓝激光焊接高反材料工艺,国内首次将蓝激光焊接紫铜及铜合金工艺导入被动元件行业,生产效率提升5倍;研发了标准焊接机、电感绕线设备、电感剥漆设备、VR/AR眼镜模组测试机等一系列高端装备。
捷佳创和捷佳伟创区别?
捷佳创和捷佳伟创是两家不同的公司,它们之间存在一些区别。以下是它们的主要区别:
1. 公司类型:捷佳创是一家台湾的公司,主要从事电子产品和电子零部件的销售和代理业务;而捷佳伟创是一家中国的公司,专注于电子产品的研发、生产和销售。
2. 经营范围:捷佳创主要经营的产品包括电子元器件、显示器、光电产品等;而捷佳伟创则主要生产和销售一体化电路板(PCB)、蓄电池、电源等电子产品。
3. 地区分布:捷佳创在台湾设有总部和办公室,并在全球各地设有分支机构和代理商网络;而捷佳伟创在中国设有总部和生产基地,同时还在国内外设有销售和服务网络。
4. 公司规模:捷佳创是一家在台湾知名度较高的公司,拥有较长的历史和庞大的客户群体;而捷佳伟创则是一家在中国较为知名的电子产品制造商,其规模相对较大。
需要注意的是,以上信息仅为参考,具体情况可能会因为时间和公司发展而有所变化,建议您在需要了解详细信息时,查看官方网站或进行相关咨询。
常州捷佳创精密机械有限公司机电一体化专业专科待遇如何?
先从基层做起吧,月工资2000元左右,一年后评定为工程师待遇就会上去的。希望对您有所帮助------
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