半岛彩票:观知海内咨询：干货！2023年中国钙钛矿电池行业市

　　钙钛矿太阳能电池是利用钙钛矿结构材料作为吸光材料的太阳能电池，属于第三代薄膜电池的代表，包括纯钙钛矿电池和钙钛矿叠层电池两种类型。相比于晶硅电池，钙钛矿电池具有极限转换效率高、生产成本低、制备工艺简单、高柔性等优势，可以应用于光伏发电、LED等领域，发展前景广阔。钙钛矿是一种与矿物钙钛氧化物(最早发现的钙钛矿晶体)晶体结构相同的材料。钙钛矿晶体可以在机器、存储芯片和现在的太阳能电池中找到。钙钛矿电池是以钙钛矿型有机金属卤化物半导体为吸光材料的电池，多用作太阳能电池，即钙钛矿太阳能电池，属于第三代太阳能电池，也称新概念太阳能电池。

　　另外，钙铁矿电池还具备更少材料用量、更低生产能耗、更高组件功率、更长工作时间等优点。由于其钙铁矿可低温柔性制备的特点，原材料（如碘化铅、甲胺、甲脒等）均可溶于有机溶剂中得到前驱体溶液，这些过程均可在室温条件下完成。将这些前驱体溶液通过旋涂、狭缝刮涂等液相制膜工艺均匀涂抹在基底材料上，辅以最高不超过200°C的退火处理，即可得到钙钛矿吸光层薄膜。钙钙钛矿光伏中的其他层材料也可使用同样的液相制膜工艺或热蒸镀工艺制备，整个电池制备流程从原材料到最终成品，具有步骤少、能耗低、可液相制备的特点，赋予了其低廉的综合制造成本。

　　中国钙钛矿电池上游包括原材料和设备，原材料主要有钙钛矿、TCO玻璃、吸光材料等；设备包括涂布机、清洗机、镀膜设备、激光设备、辅助设备等；中游为钙钛矿电池供应商，包括大族激光、捷佳伟创、金信诺、拓日新能、杰普特、隆华科技、京山轻机、中来股份、爱康科技、宝馨科技、金晶科技等；下游应用于光伏产业和LED，光伏产业企业有隆基股份、国电南瑞、阳光电源、天合光能等，LED产业企业有木林森、三安光电、佛山照明、立达信等。

　　诞生十余年，单结转换效率从 3.8%跃升至257%钙铁矿太阳能电池诞生十余年，单结转换效率从3.8%跃升至25.7%。从钙铁矿太阳能电池的发展历程来看，2009 年日本科学家 Kojima 和Miyasaka 将钙钦矿这种材料应用到染料敏化太阳能电池中，并实现了3.8%的光电转换效率，2012 年研究小组使用固态 spiro-OMeTAD 作为空穴传输层以替代传统的液体电解质并制备出全固态钙铁矿太阳能电池，2013-2015 年得益于两步沉积法、氧化铝取代二氧化钦、采用阳离子交换等途径，钙铁矿太阳能电池转换效率相继突破 15%和20%， 2019年实现了 25%的突破 ，目前单结钙铁矿电池转换效率记录为 25.7%，由韩国Seok 团队于2021 年创造。从理论极限效率来看，单结钙钵矿太阳能电池最高转换效率有望达到 33%，超过晶硅电池 29.4%的极限效率。

　　经过多年来的发展，光电转换效率不断突破，峰值已经接近于晶硅电池。叠加低成本优势，钙钛矿电池产业未来发展潜力巨大，为了推进钙钛矿电池行业发展，我国发布了一系列相关钙钛矿电池行业的相关政策，比如2023年发布的《推动能源电子产业发展的指导意见》发展先进高效的光伏产品及技术，加快智能光伏创新突破，发展高纯硅料、大尺寸硅片技术，支持高效低成本晶硅电池生产，推动N型高效电池、柔性薄膜电池、钙钛矿及盏层电池等先进技术的研发应用，提升规模化量产能力。

　　伴随着全球可再生能源产业的迅速发展，钙钛矿电池等新型技术得到了一定程度的推广，不断被应用于光伏等多个领域。根据CPIA预测，全球钙钛矿电池总产能从2023年1GW增长至2030年461GW；2023至2030年的年复增长率达到140.01%。

　　钙钛矿太阳能电池市场主要应用于可穿戴设备、智能手机、车载电池等消费电子领域。此外，在工业领域，钙钛矿太阳能电池也被广泛应用于光伏发电等方面。因其转化效率高、成本低等优点，钙钛矿太阳能电池在未来还有较大的产业应用空间。

　　钙钛矿作为一种合成材料，从2009年开始应用于光伏发电，凭借其优异的性能和低廉的成本在光伏领域大放异彩，现在中国光伏产业前景光明，相应的太阳能光伏电池的发展也在提升，钙钛矿电池成本低、效率高等优势明显，相关企业也在加大对钙钛矿的开发力度，但目前钙钛矿电池处于量产前夕，由于钙钛矿电池生产商大多不具备制造设备的能力，在产业化初期钙钛矿电池产能的增长将使钙钛矿电池设备商受益。

　　相比其他种类的太阳能电池，钙钛矿电池具有制备成本低、光电转换效率高、柔性高等优势，是目前最具产业化前景的新型薄膜太阳能电池。随着相关企业加大布局和开发力度，钙钛矿电池的产业化进程有望加速。预计2023年中国钙钛矿电池新增产能将达0.5GW，预计到2030年中国钙钛矿电池将增长至将至161GW。

　　目前，钙钛矿电池已步入商业化的关键节点，随着钙钛矿电池技术不断提升，未来钙钛矿电池渗透率也将随之增长。预计2022年全球钙钛矿电池渗透率为0.1%，2023年全球钙钛矿电池渗透率为0.2%，预计到2030年全球钙钛矿电池渗透率将增长至30%。

　　钙钛矿电池因其材料特性，被业界公认为极具前景的新一代光伏电池产品，其产业化进程广受市场关注。相比于晶硅电池，较低的成本是钙钛矿另一大优势。由于晶硅产业链较长，各个环节均有较高进入壁垒及龙头企业，导致价格波动大、扩产周期长、周期性明显等特点。钙钛矿光伏产业链则相对更短，并天然的具有“一体化”的特点。通过采购化工原材料，即可在同一间工厂完成最终组件产品的交付，大大缩短了产品生产交付周期，同时降低了综合成本。尤其需要指出的是，钙钛矿组件中钙钛矿原材料成本通常只占5-8%，且价格稳定，远低于晶硅组件中成本超过三分之一且价格波动剧烈的硅料。同时根据协鑫光电公告，随着钙铁矿组件规模化，产能达1GW时同时组件效率达到17%，电池规格达到2.4m²，组件成本将降至0.7~0.75元/W。

　　随着科学技术的飞速发展，钙钛矿电池技术也飞速发展，电池器件的能量转换效率一次次刷新纪录。在理论极限上，普通单晶硅电池、HJT电池、TOPCon电池和晶体硅太阳能电池的极限转换效率为24.5%、27.50%、28.70%和29.4%。但是单结钙钛矿电池理论最高转换效率要高于晶体硅太阳能电池达到31%，且价格为晶体硅的一半，多结电池理论效率达45%，且制作过程无需硅料，原材料储量丰富、价格低廉。

　　钙钛矿电池应用于光伏产业和LED产业，“双碳”政策下，我国光伏产业发展前景广阔，多家企业竞争激烈，发展势头强劲。近年来随着行业技术的进步以及成本的降低，我国光伏发电产业进入大规模、高比例、高质量的快速发展阶段，光伏发电累计装机容量保持增长。根据国家能源局发布的数据统计，2021年国内光伏发电累计装机容量30656万千瓦，同比增长20.9%；2022年国内光伏发电累计装机容量39261万千瓦。我国新增光伏装机量连续十年稳居世界第一，预计2023年我国光伏累计装机量有望达到 48760万千瓦。

　　LED行业受益终端下游照明出口需求增长，叠加国内消费市场回暖，整体灯光照明行业市场回暖，我国LED市场正进入高速发展阶段。2021年我国LED芯片市场规模达到225亿元。2022年我国LED芯片市场规模达231亿元，2023年将达235亿元。随着科技的进步推动和市场需求的拉动，未来中国LED产业产值将持续保持增长态势。

　　近两年来，国家陆续出台了多项政策，鼓励钙钛矿电池行业发展与创新，2021年11月国家能源局、科技部出台《“十四五”能源领域科技创新规划》，提出研制基于溶液法与物理法的钙钛矿电池量产工艺制程设备，开发高可靠性组件级联与封装技术，研发大面积、高效率、高稳定性、环境友好型的钙钛矿电池;开展晶体硅/钙钛矿、钙钛矿/钙钛矿等高效叠层电池制备及产业化生产技术研究。

　　2022年8月工信部出台《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》，提出推动TOPCon、HJT、IBC等晶体硅太阳能电池技术和钙钛矿、叠层电池组件技术产业化，开展新型高效低成本光伏电池技术研究和应用，开展智能光伏试点示范和行业应用。2022年10月国家发改委、能源局出台《关于促进光伏产业链健康发展有关事项的通知》，提出完善产业链综合支持措施,落实相关规划部署，突碱高效晶体硅电池、高效钙钛矿电池等低成本产业化技术,推动光伏发电降本增效,促进高质量发展。推动高效环保型及耐候性光伏功能材料技术研发应用，提高光伏组件寿命。钙钛矿电池凭借其高效率、低成本、低能耗等显著特点，在光伏降本增效的大变革中越来越受到青睐，作为极具市场前景的下一代太阳能电池技术，钙钛矿电池已经迎来商业化发展的元年，未来几年将推动光伏产业的新一轮技术变革。

　　钙钛矿是一种光电转换效率高的晶体材料，在光伏、LED等领域广泛应用。钙钛矿电池由钙钛矿、电子传输层、空穴传输层等组成。与传统晶硅电池和其他类型的薄膜电池相比，钙钛矿电池主要优势在于高转化率提升速率和低成本，适用于大型电站等场景。同时，因其轻薄、柔性和可定制的特性，一旦突破了关键技术问题，未来有望广泛适用于光伏建筑一体化、电子消费产品、传感器、布料等多种场景。钙钛矿及其叠层电池有可能替代和补充晶硅产品，获得可观的市场份额。

　　未来光伏市场上将是多种技术并存的局面。在大型地面光伏电站和工业屋顶分布式光伏电站上，发电成本是首要考虑的因素，而钙钛矿光伏组件由于具有成本优势而竞争力强；在一些土地资源稀缺、单位面积内需要安装更多光伏装机的情况下，例如户用屋顶光伏电站，晶硅与钙钛矿的叠层电池由于具备高效率的优势而竞争力强；此外，钙钛矿由于外观漂亮，能与建材更好地集成，因而在光伏建筑一体化（BIPV）市场上占据竞争优势。

　　目前，我国钙钛矿领域蓬勃发展。学术方面，我国钙钛矿太阳能电池研发团队齐发力，产研结合探索最具竞争力和性价比的技术路线%。产业方面，本土钙钛矿设备厂商订单先行，部分已成功交付，本土钙钛矿太阳能电池生产厂商效率不断突破，融资进展顺利，纷纷布局中试线。预计钙钛矿电池产业化进程持续加速。

　　随着环保意识的逐步提升和政府对可再生能源的大力支持，太阳能电池行业的发展前景十分广阔。钙钛矿太阳能电池作为一种新型的绿色能源技术，发展前景也非常广阔。

　　首先，钙钛矿太阳能电池的转化效率逐渐超越了传统的晶硅电池技术，它成为新一代太阳能电池技术的发展趋势。其次，钙钛矿太阳能电池具有较低的成本，能够为人们提供更加实惠的太阳能电池产品。此外，随着相关技术的不断成熟和发展，钙钛矿太阳能电池的稳定性不断提升，这将为其未来的市场应用提供更多的可能性。

　　太阳能电池是人们追求清洁能源、低碳生活的必然选择。在太阳能电池市场中，钙钛矿太阳能电池作为新型太阳能电池技术，在转化效率、成本、稳定性等方面具有重要优势，未来有望成为太阳能电池市场的主流技术。尽管钙钛矿太阳能电池目前仍面临生产成本高、稳定性等问题，但是随着相关技术的不断发展和创新，相信钙钛矿太阳能电池行业将迎来一个更加广阔的未来。

　　观知海内咨询发布的《2023年中国钙钛矿电池行业市场现状及未来五年投资规划分析报告》是钙钛矿电池行业最新研究成果。介绍了钙钛矿电池行业市场发展环境、全球及中国钙钛矿电池行业整体运行态势，分析了钙钛矿电池市场竞争格局及钙钛矿电池重点企业经营状况、产业链发展现状等，并对钙钛矿电池行业未来投资前景做了预期及判断。