鈣鈦礦發(fā)電玻璃,也稱為鈣鈦礦太陽能電池玻璃、鈣鈦礦太陽能電池板,將鈣鈦礦材料鍍膜在玻璃表面,使光能轉(zhuǎn)換為電能。鈣鈦礦發(fā)電玻璃主要包括單結(jié)、疊層兩大類,疊層鈣鈦礦發(fā)電玻璃又包括全鈣鈦礦疊層、晶硅鈣鈦礦疊層、薄膜鈣鈦礦疊層等類型。
現(xiàn)階段,晶硅發(fā)電玻璃能量轉(zhuǎn)換效率開發(fā)已接近天花板,薄膜發(fā)電玻璃利用半導(dǎo)體材料在玻璃表面濺射形成薄膜,作為光吸收層,具有能量轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)點,可以替代晶硅發(fā)電玻璃使用。目前應(yīng)用最為廣泛的薄膜發(fā)電玻璃是碲化鎘(CdTe)發(fā)電玻璃。
但薄膜發(fā)電玻璃成本較高,現(xiàn)階段應(yīng)用比例低,晶硅發(fā)電玻璃仍是市場主導(dǎo)。根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2024-2028年鈣鈦礦發(fā)電玻璃行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報告》顯示,鈣鈦礦是新型太陽能電池材料,鈣鈦礦發(fā)電玻璃具有原材料豐富、光電轉(zhuǎn)換效率高、結(jié)構(gòu)簡單、制備工藝相對簡單、規(guī)模化生產(chǎn)成本低等優(yōu)點,其理論光電轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到33%,是第三代發(fā)電玻璃,在替代晶硅發(fā)電玻璃方面發(fā)展?jié)摿Υ蟆?/div>
鈣鈦礦發(fā)電玻璃主要由玻璃基板、導(dǎo)電層、鈣鈦礦層、空穴傳輸層、金屬電極等組成。當(dāng)光線照射鈣鈦礦發(fā)電玻璃,首先透過玻璃基板,被導(dǎo)電層收集,傳輸給鈣鈦礦層進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,得到的電荷經(jīng)空穴傳輸層傳輸至金屬電極最終輸出。
鈣鈦礦發(fā)電玻璃可以廣泛應(yīng)用在光伏幕墻、屋頂光伏、光伏建筑一體化、光伏電站、智慧交通、航天等領(lǐng)域。為進(jìn)一步降低成本、提高實用性、拓寬應(yīng)用范圍,大尺寸鈣鈦礦發(fā)電玻璃成為發(fā)展趨勢,不僅可以快速提高行業(yè)產(chǎn)能,還能夠攤薄材料、設(shè)備折舊、人工等成本。
鈣鈦礦發(fā)電玻璃制備過程中,鈣鈦礦材料濺射沉積在玻璃表面,形成大面積、厚度薄且均勻的薄膜難度較高,對生產(chǎn)企業(yè)實力有較高要求。國家發(fā)改委發(fā)布的新版《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2024年本)》中,將大尺寸(1平方米及以上)鈣鈦礦、銅銦鎵硒和碲化鎘等薄膜光伏電池玻璃列為鼓勵類項目。
新思界
行業(yè)分析人士表示,2021年,我國協(xié)鑫光電建成全球首條鈣鈦礦百兆瓦級中試線,具備1.2米×2.4米商用尺寸鈣鈦礦發(fā)電玻璃研發(fā)能力,并于2023年12月舉行全球首個吉瓦級大規(guī)格(2.4米×1.2米)鈣鈦礦發(fā)電玻璃生產(chǎn)基地奠基儀式。我國鈣鈦礦發(fā)電玻璃研發(fā)生產(chǎn)商還有纖納光電、極電光能、仁爍光能等。