[隆眾聚焦]:鈣鈦礦效率刷新,帶動主材玻璃熱度升溫
近日,根據協(xié)鑫集團官方公眾號近日披露,藍箭航天朱雀二號遙三運載火箭于12月9日發(fā)射升空,也標志著全球首次鈣鈦礦組件空間搭載試驗正式啟動。同時,公司旗下協(xié)鑫光電研發(fā)的1米×2米鈣鈦礦單結組件效率達到18.04%,279mm*370mm疊層組件效率達到26.17%,均創(chuàng)新高。
“鈣鈦礦材料具備透光性、導電性、柔性、低衰減性等多重優(yōu)勢,鈣鈦礦組件在空間應用場景得到驗證后,有望催化更多落地場景,鈣鈦礦技術迭代加速,鈣鈦礦等新材料新技術將成為推動全球能源轉型的關鍵力量之一?!毙袠I(yè)內多為專業(yè)人士均表達此觀點,近期不斷推出得鈣鈦礦技術突破話題一次又一次將其送上“熱門”,從材料角度,也帶起了大家對于其中重要原材-tco玻璃的關注度,那到底什么tco玻璃,這與目前市場傳統(tǒng)的光伏玻璃區(qū)別又在哪里?
TCO玻璃作為薄膜電池的前電級、窗口材料和支撐材料,主要功能為:讓大部分太陽光進入吸收層,實現(xiàn)光電轉換;利用其導電性作為前電極,收集電池電流;為電池多層膜材料結構提供物理上的機械支撐。
TCO玻璃下游應用分類
?
?
?
TCO鍍膜玻璃不同工藝區(qū)別
原片 | 超白浮法原片 | 超白浮法原片 |
生產方式 | 在線鍍膜(主流) | 離線鍍膜 |
主流工藝 | CVD(高溫化學氣相沉積工藝) | PVD(磁控濺射法) |
靶材(導電氧化物) | FTO(主流) | ITO、AZO ? |
鍍膜原理 | 將鍍膜工序直接放在浮法產線的冷卻工藝過程中完成,TCO原料以氣態(tài)的形式輸送到玻璃板上方并擴散到高溫玻璃板表面,經過吸附、化學分解反應、再沉積合成膜層。 | 將超白浮法玻璃經過清洗、預加熱,采用磁控濺射技術,即在真空狀態(tài)下利用離子轟擊靶材,使靶材中的分子或原子逃逸出來,并沉積到玻璃基底表面形成薄膜,然后冷卻、刻蝕,完成鍍膜, |
優(yōu)勢 | 膜層化學成分及結構相對穩(wěn)定;基底與膜層間易形成擴散層,膜層牢固、適應性強;鍍膜工藝集成在玻璃成型過程中,生產效率較高 | 方便控制工藝參數,膜層厚度和均勻性控制準確,靈 活性較高;鍍膜設備模塊化設計,產能調整方便;沉 積層在真空條件下獲得,膜層的純度高 |
劣勢 | 工藝參數控制難度較大,膜層質量把控更考驗廠商技術能力;未預留鍍膜設備空間的原片產線改造難度較大 | 設備價格較高,工序復雜,效率較低,綜合制造成本較高 |
?
在線鍍膜生產線演示圖
?
tco玻璃選用的玻璃材料主要超白浮法玻璃,這與當前市面上傳統(tǒng)的晶硅電池所采用的光伏玻璃有一定區(qū)別,目前市場所采用晶硅電池封裝材料為超白壓延玻璃,生產工藝為壓延法,而tco玻璃的原片生產工藝為浮法工藝,這是區(qū)別一,其次,兩者在其應用領域的低位也發(fā)生了變化,超白壓延玻璃僅作為晶硅電池封裝材料存在,自身無發(fā)電功能,成本占比大致在7%-8%,而tco玻璃在表面鍍一層導電膜后,則成為薄膜電池的主材,其成本占比占到近30%。
當前市場雖仍以晶硅電池為主,但是薄膜電池的發(fā)展也在不斷突破,這一領域被大家所關注,當前量產的企業(yè)不多,但是從未來規(guī)劃角度來看,存有很大增量空間。
TCO玻璃下游產能及未來規(guī)劃
企業(yè)名稱 | 當前產能(MW) | 未來規(guī)劃 | |
碲化鎘薄膜電池 | First Solar | 12000 | 2023年產能預計達16GW/2024年預計達20.1GW/2025年預計達20.6GW/2026年達25GW |
Toledo Solar | 100 | 2027年產能預計達2.8GW | |
成都中建材 | 100 | 中建材系的碲化鎘發(fā)電玻璃生產基地正在不斷增加:湖南株洲、江西瑞昌、黑龍江佳木斯、四川雅安、安徽蚌埠 | |
邯鄲中建材 | 100 | / | |
龍炎能源 | 130 | 2024年將達到630MW | |
中山瑞科 | 100 | 未來規(guī)劃達1GW | |
福萊特集團 | / | 未來規(guī)劃1GW | |
鈣鈦礦薄膜電池 | 極電光能 | 150 | 計劃2024年追加2GW的產能。計劃2025年再追加3GW的產能。 |
纖納廣電 | 100 | 衢州生產基地項目總體規(guī)劃5GW,時間未確定 | |
協(xié)鑫集團 | 100 | 預計到 2024 年建成 1GW 產線,量產效率爬升至20%;預計到2025年建設5-10GW 產線,量產效率進一步上升至 22%。 | |
萬度光能 | 200 | 分三期建設,第一期建設一條200MW級可印刷介觀鈣鈦礦太陽能電池大試線,成功后擴充至10GW產能。 | |
合特光電 | 100 | 2023年5月鈣鈦礦/晶硅薄膜疊層電池100MW中試線調試完成并正式出片 | |
仁爍光能 | / | 預計2024年投產150mw | |
無限光能 | / | 預計2024年建成100MW量產線。 | |
光晶能源 | / | 2023年7月,光晶能源宣布完成1.6億元A輪融資。融資資金將主要用于100MW鈣鈦礦中試線建設。 | |
黑晶光電 | / | 2023年5月,黑晶光電7GW高效鈣鈦礦疊層光伏電池項目動工。 | |
寶馨科技 | / | 計劃2023年年內啟動100MW鈣鈦礦疊層線的設計和建設,實現(xiàn)實驗室效率大于32%。 | |
眾能光電 | / | 目前100mw在建 |
對于這一塊的供應,國外以日本旭硝子為主,而國內則是以金晶、耀皮企業(yè)為主,另外本身tco所需要的超白浮法生產技術優(yōu)于普白浮法,而這一技術對窯爐要求較高,所以在對未來預期中,本身具備超白浮法的生產廠家有一定優(yōu)勢。
國內目前具備生產超白浮法玻璃窯爐明細
生產企業(yè) | 產能 | 品種 |
河北南玻玻璃有限公司 | 1200 | 超白 |
秦皇島奧華玻璃有限公司 | 600 | 超白 |
信義玻璃(天津)有限公司 | 600 | 超白 |
山東金晶科技股份有限公司 | 800 | 超白 |
滕州金晶玻璃有限公司 | 700 | 超白 |
吳江南玻玻璃有限公司 | 700 | 超白 |
信義節(jié)能玻璃(蕪湖)有限公司 | 600 | 超白 |
河南省中聯(lián)玻璃有限責任公司 | 600 | 超白 |
河南安彩光熱科技有限責任公司 | 700 | 超白 |
咸寧南玻玻璃有限公司 | 1000 | 超白 |
湖南旗濱光能科技有限公司 | 600 | 超白/光伏背板 |
漳州旗濱玻璃有限公司 | 1100 | 超白 |
新福興玻璃工業(yè)集團有限公司 | 600 | 超白 |
信義環(huán)保特種玻璃(江門)有限公司 | 700 | 超白 |
清遠南玻節(jié)能新材料有限公司 | 600 | 超白 |
信義玻璃(海南)有限公司 | 450 | 超白 |
成都南玻玻璃有限公司 | 600 | 超白 |
甘肅凱盛大明光能科技有限公司 | 1200 | 超白 |
以上廠家中,部分廠家已經掌握其tco鍍膜技術,比如安彩、旗濱、南玻等企業(yè),未來在這波浪潮中具備先發(fā)優(yōu)勢。
?