【全球快播报】2023钙钛矿太阳能电池商业化应用前景
薄膜太阳能电池是缓解能源危机的新型光伏器件。薄膜太阳能电池可以使用在价格低廉的陶瓷、石墨、金属片等不同材料当基板来制造,形成可产生电压的薄膜厚度仅需数μm,目前转换效率最高可以达13%。
工信部等六部门发布关于推动能源电子产业发展的指导意见。意见提出,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、钙钛矿及叠层电池等先进技术的研发应用,提升规模化量产能力。鼓励开发先进适用的智能光伏组件,发展智能逆变器、控制器、汇流箱、跟踪系统等关键部件。
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2023钙钛矿太阳能电池商业化应用前景
作为具有商业化应用前景的下一代技术,钙钛矿太阳能电池凭借高效率、低成本、能耗低、应用场景丰富等特点,在光伏降本革命中受到关注。
相关数据显示,钙钛矿太阳能电池的理论光电转换效率高达 33%,明显高于传统晶硅太阳能电池;而在叠层技术的加持下,其光电转换效率更是有望突破 45%。
而根据钙钛矿龙头企业协鑫光电的数据显示,其 100MW 中试线钙钛矿组件成本约为 1 元 /W,较之目前市场上主流的晶硅组件 1.5-2 元 /W 的成本存在明显的成本优势。并且,随着未来产能大幅提升,钙钛矿组件的成本有望进一步降低至 0.5 元 /W,甚至更低。
自2019年至今,钙钛矿产业发展支持政策持续出台。《“十四五”能源领域科技创新规划》指出,支持高效钙钛矿电池制备与产业化生产技术。2022年6 月,由华能清能院主持编制的中电联《钙钛矿光伏组件》标准送审稿顺利通过专家组审查。这是我国首个钙钛矿光伏组件的通用技术标准。
2022年8月18日,科技部等九部门印发《科技支撑碳达峰碳中和实施方案(2022―2030年)》,提出研发高效硅基光伏电池、高效稳定钙钛矿电池等技术,再次将钙钛矿这一新技术推至聚光灯下。《“十四五”能源领域科技创新规划》里也已经有了“发展钙钛矿等先进光伏技术”这类的表述。
而国家层面对碳中和的重视和规划,也将钙钛矿市场的潜在空间打开了几十倍。
据权威机构预测,2022-2025年钙钛矿电池BIPV领域潜在装机需求预计76.2GW。随着钙钛矿电池技术发展日益成熟,“十四五”期间在建及规划产能有望到达 50-75GW,按单GW设备投资3.5 亿元计算,对应设备总投资175-263亿元。
根据中研普华研究院《2022-2027年中国光伏薄膜行业市场全景调研与发展前景预测报告》显示:
目前,已布局和投资钙钛矿领域的上市公司有:协鑫科技、隆基绿能、晶科能源、晶澳科技、天合光能、通威股份、东方日升、爱旭股份、中来股份、宝馨科技、杭萧钢构、奥联电子等。
2023年全国太阳能发电装机规模
据中国电力企业联合会预计,至2023年底,并网光伏4.9亿千瓦,而2022年底并网光伏达3.93亿千瓦,则2023年预计新增光伏装机约0.97亿千瓦(为97GW),同比超11%。
根据近期全国能源工作会议的指引,到2023年年底全国太阳能发电累计装机规模达4.9亿千瓦左右,意味着2023年的新增并网规模将达到100GW左右。自2022年11月底以来,硅料价格基于供需关系的变化已经大幅回落,对2023年国内光伏需求更为乐观,预计2023年国内光伏新增装机有望实现30%及以上的增长,达到115GW及以上。节前光伏产业链价格迎来反弹,节后需求复苏可期。随着下游电站投资成本的降低,2023年光伏终端需求有望迎来爆发。
2023年发电装机容量中,非化石能源发电装机合计14.8亿千瓦,同比增加约2.5亿千瓦;火电装机(化石能源)为13.3亿KW,和2022年底数据几乎一致。也就是说,2023年非化石能源装机只有以新换旧,没有净增!
2023年非化石能源发电占总装机比重上升至52.5%左右,首次占比超过一半(2022年约为48%),非化石能源装机将成为主角。
2023年将实现并网太阳能发电4.9亿千瓦、并网风电4.3亿千瓦、水电装机4.2亿千瓦。继2021年超过风电后,2023年太阳能发电将超越水电,首次成为可再生能源领域的老大。
与风电相比,2022年的太阳能光伏受高价硅料影响,装机成本比两年前还高,但风电投资成本在占尽优势的情况下,新增装机还不到太阳能发电的一半。这在一定程度上反映了分布式光伏的影响,说明了太阳能光伏的普适性,风电装机的场地局限性。
而从发电的时间特点来看,太阳能发电属于白天发电,正是全社会用电的高峰时段;风力发电被认为在夜间更有优势,但却是用电的低谷。因此太阳能发电更能对电力紧张起到调峰、错峰的作用。
从电力设备利用小时数来看,2022年风电、火电、核电、水电同比分别降低9、65、186、194小时,太阳能发电设备利用小时数同比提高56小时,成为主要电力技术中唯一增加的。在太阳能发电装机大幅增长之际,设备利用小时数依旧保持上升,也从一定程度上反映了太阳能发电的可用性。
而风电装机规模也将在2023年首次超过水电装机规模,太阳能发电装机总量与风电装机量的差距将进一步扩大。
在国家鼓励发展新能源产业的大背景下,我国光伏产业2022年实现了飞跃式发展。根据国家能源局最新发布的数据,2022年,我国新增光伏装机87.41GW,同比增长60.3%。
2023年全国全社会用电量同比增长6%
疫情后的2023年,我国经济运行有望总体回升,拉动电力消费需求增速比2022年有所提高。正常气候情况下,预计2023年全国全社会用电量9.15万亿千瓦时,同比增长6% 左右。
预计用电量同比增长6%,基本上代表了2023年中国的GDP增长将超过5%!2022年全社会用电量8.64万亿千瓦时,同比增长3.6%;对应全年GDP121万亿元,同比增长3%。
2022年疫情对电力消费需求的影响非常明显。全社会用电量一、二、三、四季度同比分别增长5.0%、0.8%、6.0%和2.5%。一季度初苏州、无锡地区虽有疫情,但因春节因素影响较小,用电量增幅仍很可观;二季度起从上海开始疫情严重,对全社会电力消费需求影响甚大,增幅仅0.8%;三季度疫情基本得到控制,很多行业会议也集中在这一时间,用电增长再次恢复;四季度疫情防控加码,仅叠加冬季用电需求才增长2.5%。
2023年春节前后,普遍认为放开后的疫情高峰已经过去,感染率已超八成。可以相信,2023年国内经济将不会受到疫情因素干扰,重新回到正常的疫情后复苏和增长轨道。
报告预测,2023底全国发电装机容量28.1亿千瓦左右,比2022年增加约2.5亿千瓦。
《2022-2027年中国光伏薄膜行业市场全景调研与发展前景预测报告》由中研普华研究院撰写,本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析,重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力,以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态,对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。