2020年光伏市场竞争之三：钙钛矿

光伏发电的技术日新月异，不管是发电效率还是发电成本，最近十年都有质的变化，但时间进入2019年之后，发电效率几乎停滞不前，现有的晶硅PERC技术，量产极限就是23%，要突破这个瓶颈，只能寻求新的技术，在众多的技术路线中，行业一致认为光伏发电的终极解决方案就是钙钛矿叠加晶硅电池。目前不确定的是何种晶硅电池跟钙钛矿叠加。

钙钛矿之所以被公认为是终极解决方案，主要是三个因素决定的，一是理论上的转化效率，最高可以达到50%，比晶硅的理论效率高太多，二是成本，成本只有晶硅的十分之一，三是可以跟晶硅叠加，能跟现有的产业进行无缝衔接。

只有N型硅片电池才能跟钙钛矿叠加，目前N型硅片电池的技术路线有四种，分别是HIT,TOPCON,PERT,IBC，但都未真正大规模应用，主要还是成本的问题，从目前技术来看，HIT在去年得到实质性的突破，成本大幅下降，效率也提升到了24%以上，其中最关键的是MBB多主栅技术的引入，电池的单片银浆消耗量从300-400毫克下降到了150毫克，银浆成本下降0.2元/瓦，同时由于主栅更细，遮光更少，电池效率还提升了0.5%，HIT的性价比得到质的提升，让HIT量产的可行性大幅增加。当然其他技术也在快速发展，尤其是TOPCON和IBC技术，进步也非常迅速，目前还不能确定最终哪种技术能脱颖而出。但这四种技术均可与钙钛矿进行叠加。

从去年以来，钙钛矿电池技术得到快速发展，目前全球最为领先的是协鑫纳米(保利协鑫旗下子公司)，持有钙钛矿电池的全球记录水平，并且今年要投资建设100MW的量产线，明年要建设1GW的量产线。牛津光伏也做的不错，去年金风科技还进行了投资。目前中国一直保持着钙钛矿的全球记录，并且在钙钛矿设备方面，也一直领先于全球。目前钙钛矿的几个制约因素已经得到解决：大面积，稳定性和含铅。保利协鑫的钙钛矿组件尺寸是1*2米，可以使用25年以上，至于在含铅方面，本身就是行业的误解，一方面晶硅组件的焊带本身就是含铅的，而且含量远高于钙钛矿，另一方面钙钛矿中的铅只有理论上才能析出，所以对环境是没有伤害的。

今年钙钛矿的量产效率突破18%是没有任何疑问的，明年预计将突破20%的效率，由于钙钛矿自身的光致增益和弱光效果比较好的原因，18%的量产效率其实已经相当于21%的晶硅电池效率，而20%的效率则相当于23%的晶硅电池效率。到明年底钙钛矿的组件成本可以做到每瓦0.7元，不到晶硅组件成本的一半，而在效率上又不弱于晶硅电池，所以明年将是钙钛矿大规模市场化的元年。而在钙钛矿叠加晶硅以后，明年的电池组件效率有望做到接近30%，在这个水平下，太阳能发电的成本将远低于水电。

光伏发电最终将成为排名第一的发电方式，占据全球50%以上的电力供应，包括巴菲特在内的资本大鳄，都开始大规模进入太阳能行业，核心原因就是太阳能发电的终极解决方案已经基本确定，风险已经基本排除，剩下的就是资本的角逐。不出意外的话，协鑫纳米今年将有数十亿甚至几十亿的战略资金进来，开始大规模建设生产线，而其他企业也会大规模进行钙钛矿的研究。

可以确定的是，钙钛矿必将成为太阳能发电的下一个风口，而且是上万亿规模的风口，也必将诞生市值过万亿的企业，比肩现在的石油巨头。