23.65%再创效率纪录!纤纳光电钙钛矿发展历程概览

财富   2024-11-11 13:30   浙江  


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01

最新效率进展


2024年10月,纤纳光电自主研发的冷冻激光修复技术成功助力钙钛矿小组件实现了23.65%(正反扫平均值)的效率并取得福建省计量科学研究院认证证书。


同时,该高效电池展现出超强的光热耐老化性能,即便在经历了远超IEC61215标准的紫外老化剂量(累计200kWh)后,组件效率衰减百分比仍小于5%,为钙钛矿技术实现更高水平的“稳效协同”做好了技术准备。


福建省计量科学研究院认证报告(红色字体为纤纳批注)


紫外加速老化测试图


在此之前纤纳光电曾11次登上钙钛矿组件光电转换效率世界纪录表:




随着钙钛矿技术发展逐步深入,目前钙钛矿实验室小面积器件效率纪录已达到26.7%,然而受限于较为单一的主流技术路线,面积放大后的钙钛矿小组件效率徘徊在22.5%左右,平米级组件效率徘徊在18%左右。面积放大时的结晶不均等缺陷是困扰行业的主要痛点。纤纳光电以行业痛点为导向,创造性地提出冷冻修复大面积结晶的技术解决方案,成果突破了过去几年单一技术路线下的效率放大瓶颈,实现了钙钛矿小组件效率的再次跨越式提升。在此基础之上,纤纳光电继续坚持以稳效协同为技术提升的核心指引,坚持效率创纪录,稳定性也要突破,通过更加精准的结晶缺陷修复和界面钝化,消除了钙钛矿薄膜中潜在的快速退化点,进一步提升了电池整体稳定性,在更高效率的技术路线下,实现了比肩传统多晶硅技术的紫外热老化稳定性。


这一新技术路线的诞生,为纤纳单结钙钛矿电池技术的下一阶段发展指明了方向,是GW级产线产品在行业内卷形势下突破性价比和可靠性壁垒的新的保障。通过冷冻激光修复技术的应用,纤纳光电有信心在提升生产效率、降低成本的同时,进一步推动钙钛矿技术向大规模商业化应用迈进,真正实现效率与稳定性并肩晶硅,开启光伏领域的新技术浪潮。


02

纤纳光电钙钛矿技术发展路径


从2015年到2020年,纤纳光电专注于研发。2020年开始建设百兆瓦级别的生产线,GW线预计明年将开始规模生产。2020年,初代阿尔法钙钛矿组件通过了90瓦的稳定性认证。到了2024年,经过一年半的努力,第二代阿尔法组件提升到了115瓦,面积为0.79平方米,效率达到了15%。


2022年12月,开发的商用大面积钙钛矿组件(尺寸1245mm*635mm)获得全球首个钙钛矿组件IEC61215 & IEC61730全序列稳定性认证,功率90W,孔径面积光电转化效率12.5%;


钙钛矿组件已通过新版IEC61215 & IEC61730和IEC63209全序列稳定性认证,认证功率达到115W。效率记录组件功率118W。衰减不超过2%( 5%通过)大部分指标衰减<1%,已商用。


这些组件通过了包括紫外线、湿热、光湿热、冷热循环、冰雹、火焰等多种测试在内的15项全稳定性测试,不仅验证了组件的稳定性,还确保了其安全性。


2022年12月,百兆瓦生产线运行了大约半年后,通过了90瓦的认证。2024年,再次通过了115瓦的认证。实际上,在生产线上的最高效率达到了118瓦,认证过程中,大多数指标的衰减率不超过2%,有些指标甚至有所提高。


03

纤纳光电组件商业化应用情况


2024年7月23日,纤纳光电宣布全球首个兆瓦级钙钛矿分布式光伏项目成功并网发电。该项目的顺利实施标志着钙钛矿太阳能技术在商业化应用方面迈出了重要一步,为可持续能源领域带来新的突破。


图片来源:纤纳光电


另外,今年4月11日,杭州纤纳光电科技股份有限公司与浙能镇海发电公司下属宁波发电工程有限公司举行战略签约仪式,合作项目将采用纤纳光电最新研发的高效钙钛矿光伏组件,为钙钛矿光伏技术创新提供详实的数据参考,加速赋能钙钛矿商业化进程。


双方曾在衢州市联袂打造全球最大的523.8千瓦分布式钙钛矿光伏电站项目,并于2023年成功接入电网运行。历经近一年的稳定运营,该项目发电性能持续表现出色。


图片来源:纤纳光电


纤纳光电钙钛矿商业应用的步伐始终走在行业前列,公司与三峡集团的合作项目位于内蒙古鄂尔多斯市杭锦旗库布其沙漠腹地,依托蒙西基地库布其200万千瓦光伏治沙项目配套建设,项目装机容量1兆瓦,共安装钙钛矿光伏组件11200块。这是全球首个商业化运行的兆瓦级钙钛矿地面光伏项目。该项目配套建设的1兆瓦钙钛矿地面光伏电站成功并网,标志着钙钛矿技术步入了实质性商业应用阶段,大大提升了钙钛矿产业化的应用进程。


图片来源:纤纳光电


目前该项目并网已经超过半年时间,钙钛矿电站的发电功率保持稳定,展现了钙钛矿α组件良好的稳定性。


2023年7月初,全球首个钙钛矿渔光互补电站正式并网运行。这是继今年年初,纤纳全球首个钙钛矿工商业屋顶电站并网之后的又一创举,也是钙钛矿组件首次在复合光伏领域的商业化新应用。



来源:势银光链

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