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BOE IPC·2024 钙钛矿论坛精彩演讲内容实录

BOE IPC·2024 钙钛矿论坛精彩演讲内容实录
2024年09月10日 14:45 新浪新闻综合

  钙钛矿论坛——“领航新能源浪潮 共创绿色未来”

  时间:2024年9月5日下午14:00--17:50

  地点:G03B

  主持人:尊敬的各位来宾、各位伙伴,大家下午好!欢迎大家莅临参加京东方全球创新伙伴大会钙钛矿峰会论坛,本次论坛以“领航新能源浪潮 共创绿色未来”为主题。首先,请允许我代表主办方,向远道而来的每一位朋友,致以最热烈的欢迎和最深的敬意!

  为应对全球气候变化的严峻挑战,实现可持续发展,寻找清洁、高效、可再生的新能源已成为时代赋予我们的共同使命。在这一背景下,钙钛矿光伏技术以高效率、低成本、广应用等优势,正逐步成为新能源领域的一颗耀眼新星,引领着光伏产业的创新与变革。

  今天,我们汇聚了各个领域的大咖,既有深耕光伏领域多年的行业专家、学者,也有勇于创新、敢于探索的企业家们,共同探讨钙钛矿光伏技术的发展现状和未来趋势,期待可以通过这场活动,激发出更多创新的火花,为钙钛矿光伏技术的快速发展提供新的思路和动力。

  下面,请允许我向大家介绍出席本次论坛的各位领导和嘉宾。他们是:

  京东方科报集团执行副总裁 王锡平先生

  京东方科技集团执行副总裁 冯莉琼女士

  京东方科技集团副总裁 王震宇先生

  中国科学院固体物理研究所 潘旭教授

  北京师范大学 徐新军教授

  中国科学院理化所王鹰教授

  四川大学 赵德威教授

  武汉大学 王植平教授

  华北电力大学 丁勇教授

  四川大学特聘研究员,博士生导师 程沛

  另外还有几位分享嘉宾将会在随后的报告分享中与大家相识。

  让我们再次以热烈的掌声欢迎各位领导及嘉宾的到来!

  接下来,让我们携手开启这场关于绿色发展的思想盛宴!

  首先,让我们以热烈的掌声,欢迎京东方科技集团执行董事、执行副总裁 王锡平先生,为本次论坛致辞,请大家掌声欢迎王总!

  王锡平:大家好!再次感谢各位嘉宾各位专家的莅临!

  今天是BOE第一次在IPC大会上举办钙钛矿论坛,实际上在昨天董事长的主旨演讲中,大家应该已经知道这个消息或者我们的一些想法。京东方是一个胸怀远大理想的企业,我们也持续地关注整个可持续发展的部分,我们希望能制造出非常好的产品去服务客户,当然在提供产品的同时,我们也希望通过自身的努力,能够给人类社会的长期可持续发展作出我们的贡献。

  上午有些嘉宾也参加了我们在楼上的智慧能源论坛。我们的智慧能源在2009年注册了,其实京东方在很早以前就开始关注整个新能源的发展,到现在,智慧能源发展也逐步取得一定的突破,给客户或行业相关方提供一些智慧能源服务,包括我们投资或自持的电站。

  在这两天会议中,我分享了京东方的可持续发展理念“科技+绿色”,大家提起京东方,都知道我们屏做得好,把我们定义成一个科技型公司,实际上我们也一直在关注绿色发展部分。

  这个就是京东方整体的想法。

  这两天跟很多专家在交流的过程中我分享了我们做钙钛矿这个事情的缘由。昨天也在一个小范围提到,最早是王鹰教授建议提出我们做钙钛矿的,这个事从提出到今天只有一年的时间,去年2月份我跟董事长提出这个想法,董事长让我加紧研究,11月初立项,到现在大家看到我们的一些进展,我们的实验线完全调试完毕,做出来目前还算及格的一些成绩,同时中试线正在紧密地搬入当中,下周在合肥会有一个简短的小的搬入仪式。这是我们整个的进展。

  这两天跟很多专家在交流过程中,包括听到大家的议论,整个行业觉得我们进来了,觉得有大企业做这个事可能会加快整个行业的进步,给大家带来一些触动。这是我的感受,前面讲我们前期做得很快,包括最近跟团队交流的时候也感觉有很大的压力,过往取得了一些成绩,但往下再怎么走,如何再取得突破,我非常困惑,也很有压力。包括昨天董事长第一次向外界正式公布,感受到大家对我们做这个事的认同,无形中更增加了我对把这个事情做好的压力,我和我的团队都非常有压力。

  今天是非常好的机会,我们举办这个论坛,邀请了各位大咖走进BOE,跟我们共同分享大家的认知,我期待也拜托各位大咖、教授、专业人士,在未来这个产业的发展过程中给予我们更多的支持,指导与帮助我们,共同打造这个产业,把这个产业做大做强,我们携手前进,谢谢大家。

  主持人:感谢王总的致辞,下面,让我们有请合肥京东方光能科技有限公司 副总经理寇建龙先生,他将为我们带来《携手并进 共筑钙钛矿产业未来》 主题分享。请大家掌声欢迎寇总!

  寇建龙:尊敬的各位伙伴,各位来宾,欢迎大家来到京东方全球创新伙伴大会--钙钛矿峰会论坛的现场。京东方全球创新伙伴大会是我们每年的一个年度盛事,今年也是钙钛矿峰会第一次举办,今天如果有什么照顾不周的地方也请大家见谅。

  在峰会论坛的筹备期间,其实我也一直在思考,包括我也调研了一下大家来参加我们峰会论坛想听我说些什么,或者大家想了解到什么。经过调研之后我也构思了一下今天的报告分享。昨天董事长的主题演讲报告说明了我们做钙钛矿的思路,接下来我的报告里将继续阐述一下。我觉得在座的各位来宾也大多数都是光伏圈的,所以我觉得我有必要把我们京东方的历史,把我们一路发展的战略规划,包括我们对于未来30年的规划,给大家再做一个简单的介绍,也是对我们昨天董事长的报告进行补充。

  接下来进行京东方集团的介绍。

  京东方成立于1993年,我们是全球领先的物联网创新企业,为信息交互和人类健康提供智慧端口和产品服务。我们现在的营收大约2000亿左右,市占率全球第一,市占27%,是全球显示面板行业的领军企业。去年是京东方成立30周年,我们董事长昨天也在说京东方这30年经历了几个战略选择期。第一个是2003年的时候进入液晶显示行业,第二在移动物联网时代我们最先布局柔性的OLED,2016年启动物联网转型,紧接着做屏之物联。昨天董事长在演讲中提到要为后面京东方的发展开展新的增长极,开展第N曲线的产业规划。

  回顾京东方这30年的发展,给大家分享其中三段经历,第一个是当时行业的选择,是做房地产还是做显示产业,在2001年的时候大家都知道98年房改之后房地产是非常火爆的赛道,也是高利润快利润的赛道,国外一家投资基金想投我们5000万美元,推动我们公司做房地产转型。我们当时的管理层经过3天的闭门讨论,最终还是决定京东方要深耕于显示行业,做显示行业的推动者跟开拓者。当时我们的创始人王东升说如果连我们这些人都去做房地产,谁来搞中国的工业化?

  大家可能对这句话理解不是太深刻,我再给大家分享一下。其实京东方93年成立,我们最早是1956年就存在,是苏联援建中国156个项目中之一,是中国电子工业产业的摇篮,所以京东方从一开始存在就有产业报国的使命和基因。这是想跟大家分享的第一点。

  第二个经历,当时在显示行业技术的选择,在2002年的时候在CRT的营收跟利润做得已经非常客观的情况下,未来布局的显示技术路线,精准洞察到未来的显示一定是等离子跟LCD当时的PK。老实讲当时的消费者也好,包括一些行业的观点,认为等离子体更有发展潜力,但是京东方用“站在月球看地球”的方法论,跳出行业看行业,精准地洞察到显示器属于电子元器件的一种,而电子元器件的发展趋势一定是半导体技术代替CRT包括等离子体的真空器件技术。所以我们还是觉得干LCD的半导体技术是未来的趋势,这是我们当时做LCD的一个选择。

  第三个分享,我们在2007年的时候整个行业遇见低谷,京东方一方面夯实内功,加快我们的自主创新,同时采用产业模式创新、融资模式创新等模式快速进行投资扩张,一举改变了国内半导体市场格局。

  通过以上三个经历分享,我想跟大家说,回顾京东方30年的发展简单来讲成功的经验研究有两条,一条是京东方一直践行产业报国的理念,将产业的发展战略积极融入国家的发展战略。二是京东方的战略前瞻性跟执行的坚定性是非常坚决的,所以我们基于屏之物联的战略,基于这30年积累的玻璃基加工的能力,大规模半导体制造的能力积极布局钙钛矿,这也是京东方做钙钛矿的历史,选择钙钛矿的原因。

  去年11月份我们成立了京东方光能科技有限公司,目前已经搭建了手套箱、试验线、中试线全方位的研发平台,目标通过2-3年实现量产,然后快速复制,上规模上量。

  对于钙钛矿行业的思考,我浅显地分享我几个观点。第一个,我觉得大家应该都知道,纵观人类社会发展,工业革命跟能源革命的相互促进互为因果是一直推动人类社会进步的,所以第三次工业革命正在开始,应运而生的是第四次能源革命。钙钛矿也代表了高效、清洁、低碳、智能化的能源,这也是我们未来的能源趋势。

  钙钛矿的产业化都是大家非常关心的问题,我们可能也都听过一些论坛上的观点,我也同意这些观点,钙钛矿的产业化一定是系统性工程的问题,绝对不是一个配方,谁掌握了一个秘方就能搞定的事情,我们做钙钛矿光伏,不是做某一个灵丹妙药,所以最重要的是从科研到工程的开发能力,需要从科研到整个产业上下游协同去做。

  我们是做显示的,我分享一下当时显示面板里面OLED的发展历程,如果对未来看不清的情况下,可以回头看一下历史,历史总是惊人的相似,有可能会在历史中寻找一些答案。看一下OLED的发展历程,OLED是1987年由邓青云博士发明的,在2001年的时候三星启动了试验线的建设。经过10年,在2010年的时候三星进行了OLED的量产,京东方在2012年量产。目前LEO的市场规模在600亿美元,BOE市占率大约15%。为什么举OLED的例子,可以看到OLED的器件跟钙钛矿的器件非常接近,两边是阴阳电极,中间是电子跟控件传输层,唯一不同的就是发光层跟钙钛矿层的区别,并且当时OLED产业化痛点跟现在钙钛矿的产业痛点一模一样。第一是寿命的问题。两点,一是本身有机发光材料就不稳定,会有本质的裂化。二是如果水氧做不好的情况下会加速变质。当时2000年的时候OLED的寿命只有数百小时,2010年的时候它的寿命已经可以达到3万小时,并且OLED工艺制成工艺制程难度比钙钛矿要难得多。我觉得这么难的产业最终都实现了量产化,都实现了产业化,钙钛矿这个产业经过大家的共同努力最终也一定实现产业化,只是时间的问题。

  同时和大家分享一下,虽然三星是我们的竞争对手,但是客观地讲,OLED这个行业确实是三星一己之力,目标坚定,十年磨一剑,同时三星不是一个人在战争,团结了上下游产业链共同研发。比如设备端的蒸镀机,大家知道钙钛矿也在用蒸镀机,欣奕华的曹总他们在做这个。但是现在OLED的蒸镀机最早在2000年的时候Tokki是佳能旗下子公司,持续了几年已经没有资金支撑的时候,三星果断投它,用巨资支持它做产业的研发、做设备的研发。现在什么情况,1台8.6带隙的tokki的蒸镀机可以卖到50亿,即使你有现金有现款也要排队,排到一两年之后,因为三星有优先供应权。材料方面三星也积极扶持一些日韩企业,可以看到现在OLED的发光材料上日韩占据80%的材料利润。

  从韩国的三星在OLED起到龙头示范的作用,再看一下日本。今年5月27日日本召开了一次全国性的会议,会议主题是总结晶硅时代的产业教训,积极布局钙钛矿,抢占产业高地。可以看到日本召集了四方,第一国家产业技术综合研究所,第二科研院所、大学,第三生产企业,第四光伏使用方。从科研到市场全产业链进行串联,他们进行的课题分共很精准,比如说科研院所跟大学主抓基础性的研究,然后交给企业进行量产性研究,然后再交给相应的使用方进行试验验证,整个产业链非常统一。韩国也好,日本也好,都在积极抢占这个产业高地,中国钙钛矿的产业化要怎么做?我觉得还是一个观点,我们要以一些龙头企业为核心,以上下游的产业链协同一起去把这个产业链进行推动。未来这个产业一定是一个资金密集、技术密集、人才密集的行业。只有具备这三个特点的企业才能走得更远,走得更高。

  京东方在钙钛矿业务的生态圈,我先分享一下我们在显示的生态圈。在显示有生态合作伙伴大约5000多家,细分的场景100余种,产业链投资将近50家企业,所以在钙钛矿的生态圈打造上我们也会继续以开放创新、融合共赢的态度,开放全尺寸的研发平台,手套箱、实验线、中试线全面开放。同时还会有材料平台跟装备平台,在核心部件、核心材料上可以联合进行攻关。另外也会有基金,对于一些产业可以进行产业支持。我们有一个完全开放的平台。

  我总结一下今天的四个观点。第一,京东方坚守产业报国的初心。做钙钛矿就是坚决做产业化。第二,京东方做钙钛矿的战略升维符合国家的发展战略,京东方的战略定力值得信任。第三,钙钛矿产业未来一定是资金、人才、技术密集型的,需要以龙头企业为核心进行上下游合作,共创产业。最后,京东方会以开放创新、融合共赢的态度提供规模化的验证机会和稳定的充足订单。

  京东方是一个值得信任,可以给朋友温暖,可以实现共赢的伙伴。期待各位与我们一路一起追光钙钛矿,我相信追光的人终将光芒四射。

  以上,谢谢大家!

  主持人:感谢寇总的分享!下面,我们有幸邀请到中国华能集团 清洁能源技术研究院 副主任赵志国先生,同时赵主任也担任光伏行业协会 钙钛矿专委会 主任,相信赵主任将会通过《钙钛矿产业发展现状与形势展望》这一主题分享,为我们带来更全面的行业分析和展望。请大家掌声欢迎赵主任!

  赵志国:谢谢大家!这次人又很多,这个月开了很多会,包括我们在宣城,还有前段时间的能源协会,还有这次的京东方大会都办得特别好。

  我有两个身份,刚才主持人介绍了,一方面我来自华能集团,我做钙钛矿做的时间也不短,做了十多年。另一方面我在光伏行业协会新成立的一个钙钛矿专委会,很多朋友们也在我们的委员会里面。所以我带着两个身份给大家分享一下《钙钛矿产业发展现状与形势展望》。

  现在光伏技术的革新应该是一个发展新质生产力的迫切需求,这方面在中央国务院甚至在三中全会里都有明确的提出的口号。目前全球能源结构转型势在必行,未来新能源的占比越来越高,光伏是实现国家双碳目标最重要的途径之一。今年6月份有一个关键的数据,大家如果关注的话会发现,现在我们国家的风电和光伏的装机达到11.8亿千瓦,正式超过火电的装机容量,意味着我国的能源转型正在路上,未来光伏市场还很巨大。当然有一个问题,实际上光伏的发电量要比火电甚至风电低一些,这是它的特性决定的。

  整个光伏行业整体来看从质和量上都是世界领先,经过大概20年的发展,比如在电池片的效率方面近10年来打破纪录60多次。现阶段包括异质结、钙钛矿包括晶硅钙钛矿、钙钛矿叠层,甚至OPV,还有一些铜锌锡硫等等电池都是由国内的企业和研究机构创造的。第二整个产业端,四大板块,包括硅料、硅片电极流的组件整个全产业链均处于世界龙头地位,尤其像硅片产能和产量更是接近全球的100%。今年上半年整个四大板块的增速很高,都超过30%的同比增速。虽然传统的光伏技术处于领先地位,现阶段传统晶硅技术慢慢接近天花板,所以局部技术的改进和获得的边际效益是实际上是在降低的,需要一些新的技术或者革新的补充的方式,所以钙钛矿这个技术在这个背景下被大家发现而且长足发展。像现在的电池效率达到26.7%,已经和晶硅持平,而且它的叠层的效率备受关注,这是大家最希望看到的。

  钙钛矿的发展,因为好多都是老师专家,我简单过一过,实际上它的由来,很多人都说钙钛矿是怎么来的,它应该是200年前是一个以俄国人的名字命名,我们国家把这种八面体的材料都叫钙钛矿。率先被使用还是宫坂力教授在2009年在日本率先把这种有机金属卤化物的钙钛矿材料放到光伏里面,发现它的效率,2013年入选全球十大科学突破。一发不可收拾,它的效率有非常迅猛的增长。大约用10多年的时间走过了晶硅70年效率的提升之路,现在它的效率基本上接近在26.7%,晶硅大约是27.1%左右,这是最吸引大家最关注的点。

  看看相关的研究数据,也会让大家很震惊,近十年的文章发表量超过3.4万篇,机构超过160多个机构,大部分都是国内的同行在里面做贡献,所以钙钛矿是全球的研究热点。

  国内的研究非常好,可以说百花齐放,效率方面像半导体所的游老师多次打破效率纪录,目前的效率纪录由中科大的徐集贤老师在保持。稳定性方面,像华科的陈炜老师现在他手里超过5000小时的稳定数据已经有了,叠层方面晶硅钙钛矿叠层现在由LonGi发布的34.6%的世界纪录,包括全钙钛矿叠层谭老师是30.1的记录,目前整个的研究还是非常领先的。

  产业方面简单说一说,可能不是很全面。

  目前大家比较关注的产业组件,举几个比较龙头的,像协鑫公开的2米的单结效率组件大约是19,他们公开的1.71平米的叠层组件大约26。上表的极电大概0.72平米的组件大约效率是18.2,国外的牛津光伏的叠层大约1.7平米左右,效率20.9。效率方面来讲叠层方面还是比较有优势,单结还是有些不足,所以未来的空间很大。

  大家比较关注稳定性,较前些年有长足的进步,近两年对一些组件端的产品基本上一些龙头企业都通过了IECA的基础试验,包括625/61735的稳定试验都通过了,包括三家龙头企业,纤纳、极电、协鑫,当然它们通过组件的效率并不是很一致,有的15,有的13,有的没有公开,但是目前组件的出货效率大多在10%—16%左右,和晶硅还有比较大的组件效率差异。

  目前产线规划还蛮多的,只能列举一部分,几个龙头就不说了,像协鑫、纤纳、极电都是百兆瓦的,已经建完,而且GW产业都在规划,像京东方非常厉害,10个月的时间200GW级的产业马上落地,都是非常强的企业。包括后面还有一些像宁德时代、黎元等等,叠层组件国内也做得很好, 包括仁烁、耀能,国外牛津光伏做得比较好。整体来看,国内钙钛矿相关企业可能很多,初步估算一下可能不低于60家,而且目前正在建的GW产线也有4条左右。国内钙钛矿的融资额已经超过20亿,如果再算是企业和政府的投资应该超过50、60亿,整体的体量还是蛮大的。实际上整个光伏大家知道无论是一级市场还是二级市场整个行业并不太好,目前大家都认为是光伏的寒冬,京东方在这个时候有魄力进来还是很厉害的。这种情况下应该尽量优化更好一些,因为整个资金集中它的效益会更好,同时希望有更多的耐心资本培育钙钛矿的发展。希望从国家政策或者行业组织引领钙钛矿的有序发展。

  面临的挑战问题,简单跟大家汇报一下,科研方面简单过一下,不一定很全面,简单概括。最主要的,我们认为钙钛矿的成膜结晶是最重要的,因为它本身就是光伏的发生地,所以在它的均一性、晶粒的质量以及晶粒的尺寸贯穿以及曲线上面还是蛮重要的。我就不班门弄斧了,很多老师在里面做得很好。

  界面工程,目前居多的大部分的钙钛矿组件还是平面型的,所以有几个界面很重要,包括晶硅的上下以及晶界,这是和传输层之间的电极之间的界面,这是提升它的技术抽取重要的因素。

  稳定性,刚才说的组件稳定性,对于电池稳定性大家比较关注,稳定性是真正影响长期使用的重要的指标。目前钙钛矿的退火温度或者相转变温度偏低,本身上有这个缺点,所以在本征稳定性上有很大的挑战,另外离子迁移有很大的挑战。另外它对于极性的分子,如果分布不好,对衰老减化比较有影响。所以目前来讲做的很多的稳定工作在界面以及结构还有本征的稳定性上做了很多的工作,其实进步还是蛮大的,但未来还有很长的路要走。

  组件成本,跟晶硅做个对比,晶硅的成本目前电池片的成本,材料成本蛮高,大约60%左右,钙钛矿按照百兆瓦核算,玻璃和封装,就是胶膜这边,占比还是很高,超越60%,未来整个的件膜封装量对于钙钛矿材料来讲耗材很少,但是在耗材方面尤其是辅材方面还有很大的空间,如果把百兆瓦的模型推到GW级,大概能从9毛降到6毛左右,当然如果再扩大,它还有一定的空间。

  其实对于成本方面来讲,还有一个测算方式就是我们说得全生命周期的发电成本,但是这里面LCOE算起来还有点麻烦,要给一些效率、寿命还有等等其他要输入,还有动态收益率。我是华能集团,所以我们在建电站时一个很直观的就是电站的建设成本。简要跟大家介绍一下,但是这个模型并不是很完善,假设组件的寿命跟晶硅差不多,一样,假设目前钙钛矿的量产成本比如做到6毛,测算一下,华能集团建电站现阶段能接受的成本是1.2,现在的组件成本是9毛钱,当然9毛钱有点高了,一会儿再介绍,如果变成7毛会是什么现象。它剩下的系统成本分两步,一种是固定的,一种是不固定的,不固定的是和组件效率相关的。所以组件效率影响了整个成本。假设组件是9毛,实际上成本目前还高一些,假设是这样。如果按照组件21,电站成本能接受总共3.2元/w的话,必要的成本大概2.3元,如果钙钛矿的组件效率15、18、20,认为把组件卖给我们,我们能承受的价格是多少。简单核算一下,普通效率对应BOS的成本会变化,如果是15的时候,我们认为1.5毛卖给我,我觉得我能建成一个3.2元的电站,但是成本可能会很高,如果18兆6毛的话,刚好持平的水平。如果钙钛矿能做到20的话,我们认为卖到8毛钱,能建3.2的电站,这是我们最原始最朴素的,从电站的成本来算。但是晶硅的成本还在下行,现在有7毛的成本,如果7毛的成本的话,钙钛矿的组件现在只有15%的出货效率,对于系统来说实际上不能承受整个的收益,是算不过来。所以单结钙的压力会越来越大,尤其在晶硅薄膜下降的时候。实际上我们看到历史上对于非晶硅薄膜在开始发展很好的时候,伴随着晶体硅组件效率成本下降,导致慢慢整个产业消亡掉,所以钙钛矿也有这个问题,所以大家也要关注它整个的成本。

  有没有其他的方式?叠层路线是一个不错的选择,叠层原理不讲了,封装会让它有更高的效率。目前有两类,现在做标准,我们认为应该把它分为串联和并联模式会更好一些,但是现在暂时沿用。它其实有两端结构的光电损失比较小,效率目前比较高一点,实际应用的电流适配这个问题不太好解决。对四端来结构简单,但是末端系统更复杂一些,各有优劣。可以肯定的是,无论是哪种叠层技术都可以大幅提高转化效率,现阶段我们的目的就是以较低的成本增加获得更高的效益增益,叠层路线是一个很好的方向。

  再说一下叠层路线也隐含了经济性的问题,刚才介绍的那个模型,我们对于它的系统成本是收敛函数,但是效率越高的时候边效越低,就是曲线的问题。之前说“组件每增加1%的效率,会降低5%的光伏系统成本”这句话在当时是正确的,因为那个时候可能只有18的效率20的效率,但是如果叠层已经进行30的效率,需要花费更多的成本去提高它,哪怕0.1、0.5要算一下整体的边际收益。所以未来你会选择哪种晶硅电池作为它的底电池,不光是技术问题,而且是经济问题。

  再举个例子,协鑫光电在去年第三季度发布的数据,26叠层,他们给到的数据,晶硅只提供6%的转换效率。举例,我们买一个车是12缸的发动机,但是只有2缸3缸的运转,这种情况下我们提升晶硅的成本和效率的时候,它的边际效益大打折扣,包括之前在跟华能投资人聊时候,实际上晶硅的产线发展如果跟钙钛矿重叠的话,它的产能扩张甚至技术升级要有重新的核算。

  目前钙钛矿这个行业有些问题,简单跟大家分享一下。第一个就是知识产权,现在大家越来越重视知识产权,总体表现总量很高,也比较分散。像大陆的钙钛矿知识产权非常高,申请在8000多项,很多,平均下来每家都不超过2%,目前华能的专利相对比较多,但是其实这里面有一些重复申请或者资源浪费,后续各家会有知识产权之间的博弈。刚才说得特别好,一个开放的态度,我们应该形成知识产权的交叉授权,不要卷自己,要和欧美来卷,希望未来能形成合力推进整个产业发展。我们也在行业协会的层面甚至国知局推进钙钛矿的知识产权联盟,让大家都进到里面来,大家目的是整个行业发展好。

  第二个行业问题,标准相对滞后。目前来讲,大家沿用的钙钛矿标准主要是晶硅的标准,晶硅的标准大概500多项,但是钙钛矿专用标准不超过10项,我们布局了钙钛矿的专业标准图谱,在协会下我任标准工作委员会的组长,从 22年成立,现在发布的有几项,立项的也有十多项,未来在IEC的国际标准也会发力。因为它整个渠道,我们从工信部下属的官方协会来讲,从团体到行业,到国家,到国际,整个这条路都是通的,呼吁各位仁人志士可以加入我们的工作组里面,把标准再推动一些。

  行业的合力,政府部门多头管理,像发改委、能源局、工信部都发布很多的政策,都希望把钙钛矿推进起来,发展起来,实际上合力欠缺一些。第二点行业发展,也有很多行业在组织协会,比如光伏行业协会、能源协会都希望推进钙钛矿的发展,但是有一些分散,不够集中。我们呼吁龙头的社会团体能形成合力,包括京东方也一样,把这个会办得更好,每次年度盛会把所有优秀的同仁们都聚在一起,就像今天这样召开特别好的会,我们也希望能做到。

  整个产业链目前还不是很完善,从上游来讲,即便是目前有少量的出货,但是整个的培育产能还是比较低的,所以从上游到中游到下游都需要整个产业的培育,保证未来钙钛矿产业的成本、性能达到最优。所以产业链还需要进一步壮大。

  夹带点私货。简单介绍一下华能的工作,用两三分钟介绍一下。其实我们做钙钛矿挺早,2014、2015年开始做,2015年那时候效率18.8,那时候效率的世界纪录在19.7左右,实际上2018年我们也做到22.8,当时也是最早进入20效率的队伍。包括2022年我们做的中试模组大约0.35平米左右18.5%,2023年率先1000平方米以上的四端叠层做到24,现在在小模组25.6,微型模组21,叠层做到26。我们做了很多的工作,当然我们也是央企的特性,也不太宣传,其实跟很多老师们交流合作蛮多。

  我们有三个实证基地,在人才基地怀来有5000W的小的实证基地,在青海跟协鑫合作整了一个商业尺寸比较大的GW级的,目前在规划10MW的国家级的实证基地,欢迎包括京东方在内的企业可以把组件放到我们这儿,相当于我们是最大的发证集团之一,在户外给大家做验证工作。我们也是首批十四五国家能源钙钛矿的研发中心,也是可再生协会钙钛矿领域的第一个一等奖,也是北京市技术发明的二等奖,这是行业方面的荣誉。

  标准方面,我们也没太查,之前没太关注,后来查了一下发明授权的持有量大概86项,目前应该是国内最高的,第二个在50多项左右,比它多约60%。国际的像牛津光伏我查了一下,如果算上国际的,可能90项左右,我们算上国际的PZ的我们还有数项PZ专利,也比他们多,如果同等专利的话他们只有10几项,整体我们整个的专利体系还是蛮全的。

  我们也是最早开展钙钛矿技术创新联盟的工作,有很多的高校包括检测机构在里面,也是为了产业一体化。22年牵头首个钙钛矿团体工作组,包括2023年8月份对IEC/TC829国际标准国内工作组,我们牵头钙钛矿团体标准,第一个国家标准正在编写,有很多的老师在我们的队伍里面。第一个白皮书应该发布了,现在也在做IEC的测试标准,正在推进,10月份在西安有会,还要再给国际IEC这个国际组织做汇报。

  这是我们成立钙钛矿专委会,希望各位同仁愿意的话,可以都加入我们的专委会里面,目前钙钛矿专委会超过100人,从技术创新、角色支撑以及行业交流来做工作,未来也会在每年有两次小范围的学术交流,每年有一次年度会议,欢迎大家来参加。

  小结一下。对钙钛矿的技术前景大家认识比较有共识,它有很大的优势,未来它是光伏市场重要的组成部分。目前作为一个新技术在稳定性、成本、良率、技术路线的选择有欠缺,需要一段时间,大家要给它一定的时间完善和培育。行业展望,目前大家都喜欢跟晶硅作比较,实际上晶硅很成熟,而且体量非常大,目前我们认为它和晶硅是相互共存,或者相互补充,叠层,或者在相对细分的市场做补充。

  这是我的汇报,有不对的地方请大家多多指正,谢谢大家。

  主持人:感谢赵主任的分享!接下来,让我们有请天来集团 董事长 陈来助先生为我们带来《从显示器到新能源的净零转型创新》主题分享,陈董事长也是我们显示产业的前辈,相信他的分享也将会为我们带来新的思考与启示,请大家掌声欢迎陈董事长!

  陈来助:大家下午好。很高兴有这个机会跟大家分享,我来自台湾。我的集团有八家公司,大概主要做新能源,循环经济、节能减碳工程。我今天代表集团来谈谈钙钛矿。刚开始王总、寇总包括前面分享的主任,把钙钛矿的架构,为什么要做钙钛矿都谈了。我这两天来參加BOE IPC 2024 ,BOE是做显示器的,从显示器到钙钛矿,我想这是一个蛮大的转变。刚好我有一点这样的经验,来和大家分享我们的思维。

  今天的题目是《从显示器到新能源的净零转型创新》。我早上去听零碳论坛,刚刚王总讲净零,净零是一个长期的承诺,净零是一个转型。BOE以前就是把显示器做好现在要加上净零,净零对钙钛矿有什么大的方向,我用这个机会分享一下。

  我刚刚忘了介绍,我们有一家公司设备公司,叫勤友光电,是做真空镀膜的主要应用于钙钛矿,另外我们还有一个钙钛矿产业研发联盟,去年5月份成立,这个联盟有5、60家公司,主要是钙钛矿上下游的垂直供应链,还有很多产业应用的公司。

  我们来谈一谈,假设现在坐时光机,到1990年当时我们看到全世界最好的显示器就是CRT,如同刚刚寇总讲到,CRT应该是当时最好的显示器。世界第一次的全球奥运转播是1964年大家透过CRT看转播,CRT其实它已经发生很多年。在1990年CRT可以做到最大大概45寸,45寸的CRT,大家可以想像以前桌子上的CRT非常大,非常重,大概200公斤。所以CRT这个产业遇到什么样的问题,就是物理极限,什么是物理极限? 真空管到45吋它太重了,只能放在桌上。我们曾经想过CRT能不能挂在墙上,所以后来CRT这个技术逐渐沒落了,另外一个就是等离子,我当时加入友达,友达最早就是做等离子。后来2005年把等离子技术停掉,2006年Panasonic推出103寸等离子电视,所以CRT物理极限做不大,因为做大太重又太长。等离子可以做得很大,做到多大,做到103寸。我们现在很少见到等离子,这个产业也不见了。为什么,因为太大,到了极限,也非常重。另外等离子最大的问题是做不小,没办法做小,一直到有一个产业出现就是TFT产业,到2008年苹果公司乔布斯手上拿个手机。我今天早上匆匆忙忙出门发觉手机没带,我赶快回去,现在没带手机基本上不能出门。什么叫手机,手机是在手上,以前显示器用终端机是放在在桌上,电视机是挂在墙上,最后到手机是放在手上。这些都是应用场景,2008年7月11日苹果乔布斯拿出这支手机,我们看到的不是这个硬件多厉害,多创新,而是它的应用。一支智能手机把什么东西颠覆?我们最后知道智能手机直接颠覆掉市內电话,以前的黑莓机,闹钟,导航机等等都颠覆掉,连香烟都颠覆掉了,因为看手机来不及抽香烟。这叫什么? 是应用创新! 到这里我们看到两个事情,一个是物理极限,一个是应用创新。来看看全球显示器历史,今天BOE是全球最大的显示器公司,显示器这个技术是长期发展的,1922年就有CRT,1990年CRT独霸全世界,这么大的一个CRT产业后来不见了。人类1964年就发明PDP,LCD发明於1968年。我们可以看到这些技术的发明都很久,第一件事情大家记得,从发明到量产要15年到30年。今天站在这边谈钙钛矿,这实际上是2009年才发现的,非常非常短。

  显示器还有另外一个技术,今天我们在会场看到很多很漂亮的OLED产品,OLED是1987年邓青云就发明,我们看到TFT 这个产业出现,这是一个庞大的产业。这个产业最大的需求不是因为显示器不够好,而是应用场景不断创新,TFT 这个产业谁最早看到应用创新?,是Toshiba,Toshiba当时需要的产品,不只放在桌子上,要放在脚上,什么叫脚上,就是要能够移动性,放在脚上操作叫笔记本电脑。一台笔记本电脑可不可以用CRT?不行。所以Toshiba当时推动一件事情就是像笔記本一樣的电腦, 資訊界說web1.0, 现在大家都有笔记本电脑,TFT LCD 推动从Web1.0, Web 2.0到今天AI 時代的 Web 3.0, 从桌上, 牆上, 腳上, 手上到車內无所不在,全世界开始从日本起头,从G2.5到G3、G3.5、G5、G6、G8、G10、G10.5、G11,这些都是TFT,TFT产业带动过去30年資訊产业, 显示器产业, 半導體产业及科技产业的蓬勃发展。LCD怎么来,LCD从技术创新出发啟动应用创新,到2010年LCD把过去CRT、PDP都取代,进入一个以前显示器从来没有想过的应用。

  2020年之后我们看两个技术,今天BOE都展示出来,第一个叫Micro LED,我们LCD做不大吗?LCD还可以做更大。为什么做Micro LED,我们以前在做TFT的时候被問到一件事情,家里的电视平均最大极限是多少? 是65寸! 为什么,为什么不是100吋,家里不够宽吗,是因为电梯上不去。当时就想电视可不可以用拼接的,Micro LED就是可以用拼接的这是一个很创新的技术,可以启动一个完全新的应用,可以100寸,200寸。另外还可以做到很小,可以做到VR/AR,虚拟世界,元宇宙, 包括今天看到拍电影时的虚拟摄影棚。这是一件很有意思的事情以前想不到,另外还有一个电子纸技术,电子纸和LCD 比电子紙色彩又不漂亮,又没有动画,为什么要电子纸,原来它有个新的需求叫做绿色节能减碳。

  我们来看看这件事情,刚刚寇总讲得非常好,我们要先看看过去的例子再来展望未来。过去的历史在哪里,从发明到量产,先有技术创新,再到应用创新,“技术决定赛道的起点,应用决定产业的终局” ,应用是关键。现在在这边一起思考,我们讲钙钛矿这件事情到底它的应用在哪里,到底要取代什么?我们有面板产业,面板发展几十年下来,这是一个很好的产业,这个是难得一见的产业,一看就是半导体的制程,它从G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、G8,一个人大约175公分,它是一个用机械人handle,这个handle比人还高的玻璃基板, 非常自动化,到G10.5代基板面积达到10平方米。世界上什么样产业可以handle这么大的玻璃基板,就是面板产业,这是面板产业的核心。我们从核心出发来想这件事情,从显示器产业的视野,来看看光伏产业。

  我们来看看光伏产业,如果坐时光机回到1976年,我年轻的时候,最希望拥有的礼物就是这个,这是什么东西,叫做电子计算机,怎么会有这个东西?古早以前是用算盘, 用手计算,后来有电算机, 1976年出现全世界第一个把太阳能跟液晶显示器结合,在夏普的博物馆还可以看到这个产品,这是全世界第一台把液晶显示器跟太阳能结合的产品。什么叫太阳能,就是这一片,这一片叫做弱光发电,叫多晶硅薄膜太阳能,上面这一个长条屏幕叫做LCD,全世界第一台,它的功能很简单就是计算机。显示器和光伏在历史上第一次的美丽相遇。这是应用创新!!!

  左边这张是今年光伏大厂隆基推出非常高效率的背电极接触(BC)技术,我是2009年和Sunpower合作做BC,当时全世界最早做BC,隆基这个BC现在的技术可以达到24.4%转换效率量产。所以光伏技术进步迭代得非常快。

  再看看光伏技术的演进,这张光伏技术历史图。1883年人类发明Solar device,1954年从美国贝尔实验室发明第一个有应用价值的光伏元件,太阳一直都在, 有人类就有太阳,虽然第一个光伏元件是1954年。光伏的量产我们要感谢夏普,夏普是1963年开始量产光伏电池,到现在滿61年,大家注意量产,就是可以大量生产。光伏产业也有各种技术,我们先来看第一代太阳能,第一代太阳能走到现在,60年,非常长,非常稳定。标准化专利这些都已经走过,都已经很稳定。太阳能可不可以用20年?可以,30年也可以,为什么,因为它真的走过非常长的历史。到1980年开始还有第二代太阳能叫CdTe,到1991年开始有OPV技术的出现,那时候大家看有没有一个更便宜更好用的太阳能系统叫做DSC/DPV。所以1991年开始很多的研究特别是日本研究,这是所谓的第三代太阳能, 后来2009年由宫坂力教授发现今天讲的钙钛矿登场。所以太阳能真正的大创新应该是这几年开始,从夏普,包括第二代太阳能First Solar,甚至半导体公司台积电都曾经投入过所谓的CIGS第二代太阳能。面板公司友达,刚刚讲我在2008年推动做太阳能做所谓的BC单晶这是第一代太阳能。到2020年之后开始看到所谓的钙钛矿在舞台上出现。我们看钙钛矿到底会走到哪里,是沿着晶硅太阳能这条路走,还是跟显示器一样产生各种应用创新? 它到底走哪条路线?今天2024年站在BOE的钙钛矿创新论坛,我们来一起想想这件事情。所有的产业从发明到量产要15—30年,所以我们今天谈钙钛矿应该是一个很难得的机会, 因為我们站在产业的初期。我们过去看到那些东西,包括TFT、LCD,包括做半导体,我做十几年的面板,那个产业人家走得很远。今天我们站在钙钛矿产业非常的初期,我认为先有技术的创新,晶硅太阳能已经快要达到物理极限,给我们一个蛮好的机会,我们应该重新定义光伏这个产业。我们怎么重新定义这个产业,我想应该做一个顶层思考。

  谈谈碳中和,碳中和会让这个产业有不同的面貌。今年的3月8日,MIT每年选10个对世界影响很大的最有前途的技术。这10个里面第一个是AI,我们现在知道未来AI无所不在。第二个是Super-Efficient Solar Cells,叫超级太阳能。我们站在一个超级太阳能的产业初期,其实MIT里面今年所选的很多跟能源相关,MIT讲的超级太阳能技术就是刚刚讲晶硅光伏加上钙钛矿的叠层太阳能。Super是因为它的效率很高吗,其实我认为不只是因为效率很高。我们来看看刚才主任讲的钙钛矿这个材料,因为它跟晶硅不一样,它是一个ABX3的结构,它有很独特的东西就是它有材料演算法。过去晶硅光伏从多晶到单晶就是一个很简单的物质特性转换,让它越来越纯。你想想看ABX3,A有不同的改变,B有不同的改变,特别是X是卤素,卤素从0.1、0.2、0.3到3,这里面有各种演算法,所以造就这个产业完全不同的面貌。图片中这是宫坂力教授,我在第二届台湾钙钛矿产业论坛请他来分享, 他当时为什么发现钙钛矿,分享他看到的未来。他被提名诺贝尔奖,2009年我们才开始看到这个新的技术,不过短短15年。我们从现在的这个时间点猜这个新的技术未来或许还太早,我想谈一些不同的思维,我觉得第三代光伏势必跟碳中和有很大的关系。这是我这两天,尤其是昨天陳董事长讲BOE在未来整个产业绿色转型,包括昨天下午结尾的时候錫平总跟大家讲BOE怎么承诺2050年碳中和。这件事情不是只有BOE,是全世界一起的努力及愿景! 所以一定有一个产业路径图。我们来看看这个路径图,大家知道太阳能这个产业真正起来产业化,是因為经过两次能源危机,其中最重要的是2005年德国启动了FIT,什么是FIT就是政府买电,跟你签20年,当时太阳能效率大概只有10%上下,德国政府政策用5倍-7倍的电价跟你签约买20年,当时它认为这个技术会越来越进步, 20年后工艺及技术进步最后就可以和传统能源同价。到2009年钙钛矿开始出现,钙钛矿我们每10年当做一个节点,2010年到2020年是钙钛矿的初期, 第一个10 年,做效率的提升,包括材料,包括设备,制程的稳定,从实验室走向试产线。

  有人说2023年是钙钛矿量产元年,这是第二十年,2020年—2030年应该进入到所谓的钙钛矿创新应用阶段。这里面的机会到底在哪里,它一定有很多是过去晶硅太阳能做不到的,例如BIPV、VIPV、农业的整合、极低功耗的显示器,产业刚开始做一件事情就是取代创新, 以前第二代薄膜太阳能的应用或晶硅表现不好的应用, 大概都会被单结钙钛矿取代。 先有取代创新到应用创新,2020年到2030年钙钛矿产业会从取代创新到应用创新,我认为现在要把晶硅太阳能取代很难,钙钛矿产业先要有应用创新。同時我们看看国际趋势, 2024年欧洲二氧化碳要收边界碳稅CBAM,今天早上零碳论坛已经谈了,2024年美国有《清洁竞争法案》,到2030年欧盟的Fit For 55,推动整个产业很大的变革。大家思考一下, 几千年来产业只有两个轴,一个叫规格,一个叫价格,今年开始产业多一个轴就是”碳足迹”,我们从来没有想碳足迹会改变产业多严重,慢慢地会影响越来越大。这就是一个产业的大革命,这个产业大革命会影响所有的产业怎么去转型。我认为这条路径图包括中国30/60 双碳,包括欧盟2050年碳中和,所以它有两个驱动,一个是法规驱动,一个是品牌驱动。从这个顶层架构,这个轴就是钙钛矿未来的几十年。我认为在第三个30年2030到2040年钙钛矿将进入爆发式的取代创新。什么叫爆发式取代创新?第一是零碳电场发电,第二是航天的应用,第三是AI +应用。如果把钙钛矿产业整个分成三个十年,大概是就是长这样。

  我今年2月份到日本去参展,日本Toshiba当时做笔电,后来看到液晶的机会推动LCD 的诞生,Toshiba也宣布要做钙钛矿,东芝预计2028年量产。以Toshiba的资源它认为最快量产是2028年,我想它们应该有一些想法,它也在看其他跟钙钛矿互相竞争的技术。

  如果考虑钙钛矿产品及技术发展, 这张图我想了好久,因为我做过显示器,做过半导体,做这么多年的光伏,我在想我们怎么定义钙钛矿。我每次都被问一个问题,你们的钙钛矿到底可以用多少年?是否可以耐20 年? 我常常反问, 为什么要可以耐20年? 这是人为的政策驱动, 2005年德国启动FIT,20年之后就是2025年, 2025年就是明年,明年将是全世界第一次太阳能的换机潮,因为20年到了。这是不是钙钛矿的大机会? 我们重新思考这件事情,20年是发电站应用,如果把面板思维放进来,钙钛矿是1寸到100寸的应用创新,什么叫1寸,这个叫1寸,这个叫穿戴装置。穿戴装置需不需要能源?需要。大家知道今天早上提到欧盟的新的电池法规开始规定, 一次性的电池要回收,要标识碳足迹。电池市场多大? 非常大!! 这个叫电子标签,价格标签,这叫相框、桌牌,这些大概1寸、3寸、7寸,加PID公共显示器,CIPV车载应用、BIPV、BAPV,所以它的尺寸从1寸到100寸。它有5年、10年甚至20年,有些东西不要做到20年,5年这个市场非常大,它是一个很有趣的应用。5—10年,我认为钙钛矿如果撑过85/85测试,有些产品做到10年绝对不是问题。20年的东西是什么,需要高可靠性、大面积、重量轻、软性基板。显示器行业过去所有做的不管是桌上、墙上、脚上、手上都叫做室内应用,我们现在开始挑战户外、屋顶、墙壁、地面上,太空…那又是一个完全不同的思维。那几年友达在做太阳能又做显示器,最主要的考验是怎么考虑户外的影响,所有的设备、制程所有应用要考虑这个东西,所有的东西如果量产,要考虑cost,cost=Eff*Yield*OEE。所以产业思维第一个一定要高效率,刚刚有非常好的转换率模型,但是很少人谈良率,到底良率是什么。量产还要考虑设备稼动率(OEE)。如果从钙钛矿的基板材料及大小角度来看,钙钛矿产线有一代、二代、三代、四代、五代,什么叫一代,就是最早期的研发线,二代就是大家很多人用的300X300 cm2,三代大概就是1.2X0.6 m2,主要用于自供电, 弱光发电应用、发电窗户量产的应用,第四代是1.2X2.4 m2, 有零碳建筑,BIPV及太阳能发电应用,还有五代的柔性,很有可能跟面板产业一样,是分generation。

  这张照片是2020年我们勤友光电开始跟头部钙钛矿光伏公司合作在2021年6月上海光伏展展出全球第一片米级的钙钛矿,我认为未来这样的设备有很多要重新设计,本来是做面板接下来做钙钛矿,肯定要有很多的重新设计。后来我们2021年成立TPSC,开始做钙钛矿整合应用,这张是2022年台湾第一片钙钛矿,第一片也现在看起来不怎么样,10cmX10cm ,转换率大概16.35%, 那是第一条实验线, 我们称为水星一号,后来就进步很快, 现在是水星二号线。

  TPSC把应用分成这几类,就是我提到钙钛矿产业第一个阶段第一个十年, 主要开展应用创新, 钙钛矿几个核心的应用可以这样分,第一个叫宇宙魔方, 自供电,第二个鲁班系列,做建筑应用, BIPV,第三个是车子应用,叫天马系列,第四个是农业应用叫盖亚系列,盖亚是大地之母,我认为这几件事情是钙钛矿第一个取代创新到应用创新可以做的。

  我们来讲讲弱光发电,两年前开始做这件事情的时候就有很多人跟我们合作这个东西,可以用自供电,非常好,耐用5—10年內即可。很多应用,智慧公交系统,当你在马路上挖路铺一条电线,那条电线的成本几百万,还有挖路权十分麻烦,自供电可以解決这个头疼问题, 结合储能就变成各种所谓的低碳显示器智慧公交整合系統。明年的大阪万国博览会这个叫智慧电桿结合AI及感测器,现在看起来未来在智慧城市的应用机会蛮大的,这也是自供电系统。

  我们跟共享单车合作,钙钛矿加上电子纸看起来是一个蛮不错的应用。广告牌,各种的电子纸广告牌,这些都要换电池,或者拉电线,慢慢可以用钙钛矿太阳能技术来应用。

  建筑的外墙,车子外面可以改变颜色,外墙为什么可以改变颜色,可以隔热还可以美观。

  自供电的办公室,现在很多人在谈,今天这个会议室减碳零碳,这是低碳显示器和钙钛矿太阳能技术的整合应用。

  BIPV我认为这是一个蛮庞大的市场,今年欧盟3月12号通过,这是历史的一刻,未来2030年欧盟所有的新建筑要零碳排,是零,不是低碳,2028年前的新建公有建筑要零碳排,这对全世界的建筑是很大的挑战。为什么是很大的挑战,因为建筑占全世界的碳排放40%,我们都知道2050年要净零排放,但是建筑最重要的是营运碳,营运碳占75-80%,不是建造的时候,而是现在在使用阶段,现在使用就会产生二氧化碳。怎么样达到这件事情。日本现在在讲AI算力中心外墙开始贴钙钛矿,日本的东京电力总部改建在2028年完工,可能是全球第一栋可以自供电的建筑应用。

  建筑应用有两种,一种是不透光的建材,这是建筑立面发电,全世界到底有哪种太阳能可以立面发电,我认为只有钙钛矿有机会。另外一个是透明的窗户发电,如果窗户加上屋顶发电,很有可能到2030年到2035年可以达到很低的碳排运作。窗户它一定要透光,要材料演算法,可以是柔性的,是真空玻璃夹层,事实上后面的专利都是设计的专利。

  TPSC刚好今年6月在上海的光伏展这个创能窗拿到金奖,这是创能窗第三代产品, 多了一个功能防窥,以前都需要电池,现在都整合在一起。

  我认为对钙钛矿来讲,这是台湾钙钛矿TPSC的里程碑,命名为水星线、月球线、土星线跟银河线。水星线大概就是这样的应用,因为它已经非常多的应用,到月球线就是从这个地方的量产,这里面包括窗户开始自供电,因为时间不够,没办法跟大家分享农业相关的突破。土星线就是2400*1200mm2,这个是太阳能电厂及BIPV。还有银河线,进入到软性。完全跟过去光伏不同的思维,因为它是应用的驱动,是一个很有趣的产业,我觉得被钙钛矿颠覆的,跟iphone一样,绝对不只是有太阳能,很多人认为钙钛矿將取代现有太阳能,其实不是,它最大的想像力除了高效光伏电厂发电以外会颠覆到这些大楼的外窗、温室、低碳显示器、所有的电池、IoT,包括窗帘,包括PID、车顶上、屋顶甚至外太空,我认为这是一个非常非常有趣的产业。

  我的分享到这边,谢谢各位。

  主持人:感谢陈董事长的分享!下面,我们让我们有请中国科学院 宁波材料技术与工程 研究所、光电信息材料与器件 实验室 主任,叶继春教授,他将为我们带来《钙钛矿光伏技术的发展现状和未来方向》主题分享。请大家掌声欢迎叶教授!

  叶继春:非常荣幸今天有这么一个机会来这里跟大家做一个技术分享。我来自于中科院宁波材料研究所的叶继春,今天报告的内容讲讲钙钛矿发展的现状以及未来技术的发展方向。

  报告分四个部分。应用于钙钛矿太阳能电池的钙钛矿既没有钙,也没有钛,里面其实就是一个钙钛矿晶型的有机金属氧化物。目前钙钛矿太阳能电池最高的效率达到26.7%。

  刚才讲日本的教授宫坂力2009年首次应用。电池应用最早是部分取代染料敏化,后来全部取代染料敏化,这个时候还是介孔型的结构,到最后发展成平板型的钙钛矿电池结构。所以钙钛矿是在染敏的基础上发展成的技术。但是ABX3结构里给大家带来无限的想象,因为A可以是MA,是FA,也可以是Cs+,也可以是很多的元素或者基团的组合,B是铅也有锡,X是卤素元素。不管哪个材料体系,它的吸光系数,光吸收能力非常强,我们只需要几百纳米厚的材料就能把大多数的太阳光吸收完全。另外它的激子束缚能比较低、迁移率比较高,载流子扩散长度比较长,缺陷容忍度比较高,也赋予了在钙钛矿领域里面非常大的变量。另外带隙可调,从1.2到3.2电子伏特,通过带隙调控,我们可以把钙钛矿做成不透明的,也可以做成半透明的,也可以做成五颜六色的钙钛矿,这个也拓展了钙钛矿的应用。另外使用低温工艺,也可以制作一个柔性器件。目前最高的效率小面积的已经达到26.7,是中科技大学徐集贤教授创造的。

  另外一个知名的课题组就是EPFL的迈克教授,他在该领域作出重大的贡献,代表性的工作一个是FA跟MA的混合,以及在两步法制备的钙钛矿,还有反蒸这个工艺有的人在工业里面也在用,这是他们一些代表性的工作,但是他的工作远远多于刚才列的。还有另外一支知名团队,是牛津大学的Snaith教授,他在钙钛矿的制备方法以及界面设计方面作出非常多的贡献,包括用离子液体提升钙钛矿的稳定性,还有把OPV跟OLED里面能带匹配的观点引入到钙钛矿太阳能领域里,当然他们现在在叠层电池领域开展相当多的有意义的工作。另外一支知名团队是多伦多的Sargent教授,他在界面设计、钝化机制上叠层电池上也做了很多的工作,最近典型的工作包括在钙钛矿和碳60界面上的钝化工作,包括混合SAM的使用,这方面不断有一些新的好文章产生。

  刚才赵主任也秀了一个数据,全世界有6000多个团队在做,一半以上在中国。看一下在《Science》和《Nature》正刊上的文章逐年上升,去年达到30篇,今年根据这个速度应该也能超过30篇的正刊,而中国学者已经在正刊上发表的数量占全世界最多,中国学者还是很厉害。

  我们有很多的教授在这个领域发正刊,中国团队主要对高质量的钙钛矿薄膜这块有很大的贡献,在前躯体设计、制备方法、组分调控、前躯体添加剂,这里面的团队很多,不一一罗列,非常多,有65篇正刊。当然也在传输层材料、制备方法、界面接触以及钝化方面开展了大量的工作,包括上海交通大学的新型的HTO的传输层。还有赵德威老师对SAM进行一些分子设计,还有赵老师还有南京大学的谭海仁老师在叠层电池里面的卓越贡献。还有中科大徐集贤教授不仅打破世界纪录,而且在很多的电子新结构上有非常多的创新。

  过去一段时间来在这个领域里最大的创新就是材料,包括钙钛矿的材料,因为有ABX3有非常多的选项,以及选项组合。另外一个材料创新集中在电核传输层以及钝化材料,还有一个比较大的创新就是围绕一些制备的方法。结构方面主要有两大类,一个是nip正式的,一个是pin反式的。值得强调一下,在钙钛矿领域里面,目前可能在所有的光电材料里几乎所有的表征手段都已经用上了,用的是最全的研究手段,如果把这种研究手段用到其他的材料体系里面,也相信其他的材料体系也能有那么大的提升。因为有6000多个团队在做,几乎把能用的都用了,这给我们探索它的衰减机制和限制效率提升机理方面的东西都做了非常好的支撑。由这些带来的是一些稳定性持续的提升以及效率持续的提升。另外开发了很多在封装端的材料也好,技术也好,整体促进了钙钛矿技术的迭代。

  目前大家都知道钙钛矿领域做的也就四件事情,一件是持续提升效率,二是持续提高稳定性,三是大面积,四是降低关键设备的成本。尤其是第一跟第二个同时提升还有很大的难度,所以现在有一些平衡。尤其在做量产的时候在第一跟第二里面有一些平衡。这些都需要通过我们的新结构、新材料、新工艺以及新装备来协同创新,才能真正达到一个理想的性能指标。

  再介绍一下钙钛矿电池的现状。钙钛矿电池,这里只列了其中一种结构,它中间是一个钙钛矿材料,两边一个空穴传输层,一个是电子传输层,再外面的两边是电极。它的结构也可以分为多种结构,比如大的来看有单结的,叠层的,单结里面nip 结构的Etling在下面,是n,钙钛矿在中间,是I, HTL在上面, 是p, 。这个叫nip结构,又叫正式钙钛矿结构。pin相反,HTL在下面。不管nip还是pin都可以做成一个半透明的电池,有的也不需要两个电荷传输层都有,只需要一个电荷传输层,所以叫做ELTO或HLT free结构,也有背面接触,也有局部接触,当然也有碳电极。叠层电池里面目前做得最多的就是钙钛矿跟硅的叠层,或者跟钙钛矿的叠层。分为几种形态,一种是两端的,也有三端的以及四端的。两端是学术界的人比较看得上的,因为里面有很多的科学问题值得研究,四端的学术界的人好像觉得没有什么,产业有些想从四端开始,因为可以匹配当前的钙钛矿的寿命,我觉得还是有一些道理在里面的。最近三端的叠层电池引起比较大的关注,比如跟BC结构的硅电池结合起来比较好。三端跟四端有点类似,不需要在应用的过程中一直实现匹配电流,其实叠层电池在应用过程中的电流匹配很难做到全时全气候的匹配,所以三端在这方面也有一些它的优势。

  我们从过去的15年从秒级的稳定性,从三点几的效率,小面积只有0.01的面积,一直到现在大效率,高面积,稳定性基本上在若干领域已经达到了应用的要求。这里面当然有制备方法和材料体系上有很大的进步。我这里受到强调了nip跟pin结构的对比。之前都是以nip结构为主,但是改结构受到空穴传输层的稳定性以及光学寄生吸收的影响,近几年它的效率被pin超越了,而且目前pin的材料结构跟nip比起来更加稳定,所以很多的产业界同仁还是切入到pin产业化比较多。现在最新的26.7也就是中科大徐集贤教授的pin,所以现在最高的效率现在也是pin的。

  太阳能电池提升效率除了要从结构设计上去提升光的利用率,来提升它的短路电流,另外一个很重要的工作就是如何去降低它在各个界面层以及钙钛矿本身的复合,来提升它的开路电压,。钙钛矿的缺陷很多,有各种各样的缺陷,现在各种各样的方法,比如配位键合、离子键合甚至化学转换以及用其他的材料来实现钝化。除了界面处缺陷钝化以外,还有很重要的一点就是钙钛矿本身的质量,质量由成核与生长的动力学过程来决定,所以既要保证它有足够多的成核位点,又要能调整晶体生长的动力学,让它能长出低应力、低缺陷大颗粒而且均匀的钙钛矿的材料。这里面目前有很多的比如一步法、两步法,具体手段包括狭缝涂布、刮涂、蒸镀等等做法,目前在一步法上做的比较多一点。

  大家知道钙钛矿的缺陷主要是浅能级缺陷,它的深能级缺陷由于形成能较高而较难形成,所以我们如何开发各种各样的材料以及工艺来钝化这些缺陷显得尤为重要。另外提高缺陷的容忍度,同时还要对界面处,比如抑制界面进行设计,降低少子浓度等。

  这张图大家用得比较多,来描述钙钛矿电池的电子传输层跟空穴传输层,这些电荷传输层有一个共同的特性,就是迁移率比较高,有良好的界面接触,能级比较匹配,还有光学寄生吸收比较低,而且稳定性要比较好,有这样的一些要求,也导致nip机构最近用得到比较少,主要是它常用的HLT在稳定性和光学寄生吸收上有一些不足。

  最近为什么pin结构用的比较多了呢?很重要的贡献就是来自自组装单分子层(SAM),SAM这个材料是工艺窗口比较大,因为很薄,单分子层,所以吸收也比较弱或没有吸收,透过率很好。另外可以做分子结构的调节,比如赵德威老师在做这些方面的工作。所以SAM的应用让很多的团队,原来钙钛矿比较弱的团队能轻而易举地把钙钛矿的效率拉起来,这非常有意思的。而且SAM也可以通过SAM的组合使用或重新的分子的设计,在这方面还有很大的成长空间。

  另外一个pin电池的进步来自C60的电子传输层,行业里面又把它称为C60的文艺复兴。因为C60是一个老材料,不是一个新材料,通常应用在一些OPV以及OLED领域,但是它与钙钛矿能级也非常匹配,是一个非常好的材料。同时具有优异的电子传输性能和高的电子亲和力,也无需额外的掺杂。这样的一个材料可以通过真空沉积的方式比较舒服地实现一个沉积,也可以实现比较薄的层级,所以光透过率比较好,这是C60的使用。几乎这两类材料的使用让一个很一般的钙钛矿的团队就能在pin领域也有比较大的突破。

  接下来讲挑战与趋势,根据我的理解。因为目前pin做得多,不管是在学术界,还是在产业界,我这里主要围绕pin。针对SAM材料,我们如何进一步提高它的浸润性、分散性、均匀性、吸附密度都非常重要。同时还要解决它的解吸附的问题,还有紫外的稳定性。这里面可做的东西很多,包括刚才也提到分子的设计、多组分SAM以及一些新型制备方法的开发等等。C60跟钙钛矿之间这个界面存在一个比较严重的电荷复合,这界面如何钝化还是有很大的必要。有很多团队现在在这里都在做一个非常大的创新工作。

  另外C60跟电极材料之间的界面,刚才也说了从BCP到氧化锡等等,是不是还有一些其他的解决办法,这是大家比较多的人在这里做研究的一个领域。

  刚才说的是pin,其实对nip来讲,并不是说nip就一定不行了,最近在nip领域里有很多的创新性的工作,比如开发一些新的空穴传输层,来取代spiro。另外也有一些HLT Free的结构,这些目前也有很多文章在发表。所以以后nip一定不行,这个不敢说,也不好说,这个行业的魅力之处在于它的众多选择性和可能性,,才让钙钛矿这个领域有这么大的魅力。

  另外一个是封装。讲到的稳定性,很多人一开始都认为只要解决封装的问题,稳定性就解决了,其实不是这样的,即便有个好的封装,都无法彻底解决稳定性的问题。因为封装完了以后组件里面有内部界面的一些失效,也有离子扩散还在,有电极的腐蚀等等很多问题。同时封装材料也会跟内部的器件材料形成模量失配,加速钙钛矿的分解。另外我们做钙钛矿也要做激光划线,这个激光划线的侧边也需要内封装,把侧边封装好。另外封装的过程中也有一些热的累积以及固化损失等等。所以真正要实现稳定性,一定要从钙钛矿材料本身,以及界面传输层以及钝化材料本身着手。而且不仅是材料本身,还要避免材料之间的相互作用和一些负面影响。另外器件的结构,要设计好一个器件的结构,让器件内部的应力最小,而且在各个界面层载流子的聚集变小,要不然这些应力和载流子界面层的累积都会加速钙钛矿的分解。另外也要通过封装材料,大的封装材料很重要,里面的内封装,有的利用亲水基团、疏水基团的内封装都是非常好的,即便不用外部的封装材料,有的都已经实现比较好的抗水和抗氧的特性。

  目前钙钛矿的组件,比如在反向偏置电压衰减PID上的研究还是少的。比如我们最近在PIP杂志上刚发表了第一篇关于PID的论文,这也是行业里比较少数的关于PID的论文,我们最近也把UVID在钙钛矿领域的一篇文章刚刚投出去,钙钛矿里的UVID很严重,这是目前在大多数的研究甚至应用端都还没有考虑,或者刚刚要考虑这些问题,以后要解决的问题的的确确是非常多的。

  稳定性的实测这个最重要,因为现在钙钛矿的评价体系,我们没有办法说得清楚,在这样一个有机无机杂化,又有离子传输这样的体系里面,我们现有的评价体系很难说具有绝对的科学性。所以这是一门半经验的科学,我们需要实测的数据不断校正我们对钙钛矿的评价,这样一个稳定性的评价体系可能也是一个长期的知识积累跟迭代的过程。

  后面大家都知道要发展叠层电池,因为叠层电池可以更好地利用太阳能光谱,可以两层,可以三层,叠层最多的就是钙钙叠层,或者钙硅叠层,我这里主要讲钙钛矿跟硅的叠层,它的极限效率都在45%以上。目前隆基刚刚发布了一个34.6%钙钛矿跟硅叠层的效率纪录,潜力也很大。这里也列了一些晶硅绒面的结构,一开始做的时候晶硅把它正面上表面做成一个平面,适应钙钛矿旋涂。后面用一些蒸镀来适应晶硅大绒面的也有,但是目前大多数用的是小绒面或者亚微米的绒面,这样既能很好地限光,又能兼容钙钛矿的制程。当然也有一些在正面用纳米多绒面,包括黑硅等等。

  这里面存在两个问题,一个大面积的制备有问题,另外稳定性的问题。叠层电池比单结钙的稳定性差多了,而且稳定性的问题刚刚开始关注,很多原理性理论性的问题还不具备更多的认知。所以整个叠层电池界大家在吹牛很快了,我保留很大的问号。另外,叠层电池的研究领域包含制备技术、中间层、钙钛矿以及传输层等,这都是我们努力的一些方向。

  讲三个我自己的工作。第一个,我们在宽带隙钙钛矿电池中引入了一个长链的阴离子材料,这个材料不仅能降低钙钛矿内部的应力,同时能提升钙钛矿晶体的质量,同时还有很好的内封装的特性,因为它的疏水基团能阻隔水汽进去。这样一个钙钛矿电池,单结的,如果没有得到封装,一直在一个太阳下面的MPP条件下发电,可以持续3000小时,目前这个数值也突破4000多小时,强调一下,没有封装。

  另外把这个材料用到一个跟晶硅叠层的叠层电池,大家能看到它的寿命到400小时,最近我们又把这400小时也拉到1000小时,解决了中间几个关键稳定性的问题,实现了新的认知。另外在底电池方面,我们团队也做了一些纳米绒面,因为纳米溶面表面非常适合钙钛矿在上面成膜,马上就铺开了,非常容易制备。我们也做了一些亚微米的金字塔,而且在大金字塔上面也做了次级的绒面,这个工作刚刚发表在ACS Energy Letter,一发表,我接到大概十来个来自晶硅领域里的工程师的电话,他们觉得在这样一个大绒面,只要用了二级绒面,能做到那么conformal的成膜,这个是非常有意义的。一些传统的太阳能叠层电池中间是用ITO来做复合层,我们目前中间用了一个隧穿结,没有用TCO材料,这个工作也发表在Nature Energy,是去年的工作。

  最后做一个总结,这一页是关键的。钙钛矿经过这些年的发展的的确确取得巨大的发展,也进入到了产业化阶段。它的pin结构在未来很短一段时间都能突破27%的效率。目前实验室还是处于百家争鸣的阶段,包括nip的结构未来可能还有一定的机会,不要轻易把它否定掉,这个结构还是挺好的。另外叠层电池可能是未来高效率电池一个发展趋势。

  这里讲一些东西,提醒一下。钙钛矿电池整体工艺还是比较复杂的,比大家普遍认为的还要复杂一些。设备投入量比较大,单个GW的投入目前要10亿,当然可能已经比这个数字低了。另外材料的价格,比如这里有人提供给我的是一些规模比较小的,材料成本目前算出来还要1.8元每瓦,这个还比较贵,刚才几位老师给的数字好像没那么高。而晶硅现在的成本8毛以下一个组件,而且还有很大的降本空间。降低成本最主要的是要把整个制备过程和材料都要标准化,只有标准化跟规模化才是未来降低成本的一个出路。但是这里又存在一个问题,标准化以后是不是又涉及同质化的问题,就像晶硅领域一样,晶硅去年大家都还在上,两个月的时间行业急转直下。当前行业都在想要上钙钛矿,会不会未来大家同质化以后,两个月或者半年以后也会出现急剧的反转,这个大家还是要考虑的。因为能源产品不同质化不行,成本不行,同质化就要面对竞争更激烈,这个就是能源产品的悖论。

  刚才说的稳定性评价,是一个半经验的学科,所以这个评价体系如何去建立,可能需要一点时间。另外目前过热资本对于技术快速发展是非常好的,。但是如果稳定性问题没得到验证之前,大家可能把市场瞄准在差异化发电领域。 在太阳能领域过去20年差异化应用一直没有得到根本性的打开,这里面有很多问题值得探讨。现在对于钙钛矿,情况可能与之前薄膜电池等产品会有所不同,做 CdTe, CIGS等的人也不多,现在钙钛矿领域有6000多个团队,有100多家中国的创业公司,大家如果去研究差异化应用,我想差异化应用会很快起来。 所以也不能用之前的差异化打不开来判断现在的差异化一定打不开,但是这个过程的打开一定不是那么容易。还有另外一个,所有产业的发展一定要靠现阶段的赚钱,来支撑未来终极的迭代,这里终极的迭代可能是跟晶硅技术做竞争。但如果做差异化的时候,有很多家企业都在里面分肉吃,大家能不能在差异化市场里赚到钱,持续地支撑公司的发展,这个也是大家要考虑的。这个领域大家一定要冷静地去思考一下钙钛矿产业的发展。

  今天有很多的投资者在下面,大家如何在你们投资者帮助下把这个行业做起来,大家需要认真思考,并不是大家有钱就投这样的状态。

  未来是美好的,过程也肯定是曲折的,最后留下来的人都是真正热爱钙钛矿事业的人,让真正热爱钙钛矿的人把钙钛矿这个事业坚守下去。就像刚才陈总讲的未来再过10到20年时间,它真就可能取代晶硅,希望坚守这个事业的人能走到那天,谢谢大家。

  主持人:感谢叶教授的分享,接下来我们也想向各位嘉宾分享一下,关于京东方钙钛矿光伏现有的研发进展与技术展望,下面让我们有请合肥京东方光能科技有限公司 开发负责人 郭磊博士给各位做报告分享!请大家掌声欢迎郭博!

  郭磊:尊敬的各位领导,嘉宾以及伙伴们大家好,我是郭磊,再次代表我们公司欢迎大家的莅临。刚才寇总的报告讲述了京东方做钙钛矿的战略定力,下面跟大家分享一下我们项目近期的进展情况,以及在这段过程中的一些思考和感悟,希望能跟大家一起共勉。

  我这个报告主要分为三个部分,首先介绍一下项目的进展情况。

  项目组从去年11月正式逐梦启航,今年3月份成立注册了合肥京东方光能科技有限公司,也是集团的全资子公司。项目总投资近10亿,厂房面积2200余平,目前现有的技术人员64人,硕博占比超过一半。项目重点打造了实验室试验线和中试线这三个平台,下面以这三个平台的顺序为大家汇报一下我们的进展情况。

  首先是实验室,实验室的名字是京东方可再生能源实验室,并且使用了钙钛矿微观的形貌作为我们的实验室牌匾的背景图,寓意着是立足于钙钛矿光伏,但是着眼于整可再生能源的技术。实验室的定位是新材料的开发与验证、创新工艺评估以及新器件结构研发。相当于一个基础科研的属性。今年3月22日在手套箱内做了第一套电池,效率13.8%,20天之后做到21.1%,目前冠军效率保持在24%附近。

  在实验室旁边是一条小型全自动化的生产线,称之为实验线,实验线的基板尺寸是30cmX30cm,肩负着以后给中试件产品输出工艺包的重任。同时也是我们开展不同技术路线验证以及不同产品形态开发的一个攻坚利器,相当于一个技术货架的属性,以后中试线需要什么样的技术直接在货架上取用即可。

  这条试验线在今年4月底开始设备搬入,不到一个月的时候实现全线的贯通,3天后第一天第一片电池效率做到12%以上,3天后做到16%,1个月后做到18%,目前场内的冠军效率20.2%。这段时间内也做了一个双85的老化测试,目前第一批相对稳定的电池进行到双85的500小时,效率维持在16%左右。

  回顾这三个半月的实验结果,这个结果给我们项目组比较大的信心,证明京东方半导体薄膜工艺与钙钛矿光伏是相通的,也证明京东方有能力把钙钛矿做好。

  我们依托于这条实验线做了一些产品化的试制的样品,这两天大家在展厅里看到的展品就是在这条实验线上做出来的。当然目前展品也不是很完美,还有很多打磨空间,这两天也收到很多伙伴们给我们的宝贵建议,诚邀各位伙伴们参观完以后尽可能给我们提一些宝贵的意见。

  第三个平台是中试线。今年上马了一条2.4X1.2m的中试线,这个月可以实现设备搬入,预计年底完成建设。产线产能规划200MW。这条中试线也是一条兼容性很强的产线,可以对应不同的产品形态,以便未来各种产品需求。钙钛矿层采用湿法工艺,当然这条产线还有未来产能进一步提升的空间。

  以上是这段时间对三大平台进展的说明。

  第二部分也是在座各位非常想听非常感兴趣的。下面从六个维度十个方面为大家分享一下京东方在显示行业积攒的能力如何赋能钙钛矿光伏。

  第一个维度大面积成膜。刚才陈总的报告里也提到其实显示行业是按照玻璃基板的尺寸分成不同的世代线。目前京东方已经建成并且在量产运营的六代线以上的产线就有12条,最大的是10.5代线,玻璃基成膜面积接近10个平米。同时在生产薄膜过程中所用到的一些主要的成膜设备,比如狭缝涂布、蒸镀机、磁控溅射等等也都是目前钙钛矿这个产业所用的主流的成膜设备。所以京东方做钙钛矿这件事情是跨行不跨产,我们虽然是不同的行业,但是属于同一个产业。

  我们在大面积成膜上哪些经验可以有效赋能钙钛矿制备。为此做了三点思考。

  第一点聚焦于狭缝涂布机工艺,它也是目前主流的工艺。狭缝涂布这个设备在显示工厂里主要是来涂布光刻胶的。光刻胶这个材料在材料组分还有黏度上,与钙钛矿前躯体的溶液非常接近,除了正常的溶剂溶质以外也会使用添加剂,只不过钙钛矿溶液中的添加剂起到钝化缺陷的作用。光刻胶中的添加剂有两点非常值得借鉴,第一个可以起到胶束分散均匀的作用,第二可以改善表面张力的作用,这两点也是影响成膜的关键因素,同样这种理念也同样适用于钙钛矿的开发。此外光刻胶从湿膜到干膜也是通过抽真空加退火的方式来实现的,这一点与钙钛矿结晶工艺很契合。所以我们在大面积湿膜状态下,对于化学微环境均一性的控制能力非常值得借鉴。比如通过调节溶剂的组分可以平衡VCD的缺陷和生产节拍。再比如退火工艺用的是热板直接接触式的加热方式,这种方式的温度均一性也会更好一些。这是大面积成膜第一个技术赋能点。

  第二点称之为技术降本。我们知道光伏是非常卷成本的行业,显示工厂也非常注重成本的控制,精益化管理。这么多年来在大面积的成膜设备上,在原材料利用率的提升,在生产节拍的提速,以及包括异物的管控、良率提升等方面都积累了很多系统化的智力资本,这些都有助于提升整个产线的运营能力。

  第三点pattern化理念,刚才也有专家提到过,其实显示行业内也会把大面积的薄膜进行Pattern化,只不过显示行业里用的不是激光划线的技术,用的都是高精度的MASK或者喷墨打印技术,这也为钙钛矿子电池的划分提供了更多的可能性。

  第二个维度聊一聊柔性。众所周知钙钛矿一个非常大的优势就是可以实现柔性的轻薄。显示行业里也有很多的柔性技术,京东方的柔性技术主要是前两点,分为折叠和弯曲两种形态,对应两个英文单词。既有片对片的工艺,也有卷对卷的工艺,既有PI的基底,也有PEP的基底。在显示产品上积累的制程能力、封装工艺,包括膜层之间应力匹配的仿真能力,以及上下游产业链的协同能力,这些优势都有助于加快柔性钙钛矿的技术研发。

  这里面举日本的产业化为例,其实日本的钙钛矿产业化走的很多都是柔性路线,这里面代表企业是积水化学,这是一家在显示行业内耳熟能详的头部企业,专门做封装产业的。

  提到封装,第三个维度讲一讲封装。其实显示产品的封装结构与钙钛矿的封装结构很像,我们是两个玻璃之间夹了液晶或夹的Filler胶,四周是一圈环氧胶,钙钛矿目前是两个玻璃之间夹的是POE胶膜,周边一圈丁基胶。当然柔性OLED也会用到TFE的薄膜封装。从我们的角度来看,大面积的薄膜器件类的封装应该具备以下四个特点,第一是低盒厚,既是减少材料用量的一个手段,降低成本,也是减少水氧侵蚀的有效途径。第二使用阻水阻氧的材料,这一点和钙钛矿一样。第三点在真空环境下封装,这是为了给器件上一些敏感的材料营造出一个相对安全的初始环境,起到保护的作用。第四细线化封装,既是外观美观的需要,也是提高玻璃有效面积利用率,降低材料用量的一个有效手段。

  显示产品主要是应用在室内的使用环境下,显示行业的封装技术可以直接应用于室内弱光这个场景。

  第四个维度谈谈建线理念。相信刚才大家在前面的暖场视频中能感受到,现在打造的这条试验线是一个高度自动化而且是扩展性很强的实验室,可以同时兼容不同的技术路线和产品形态验证,不管是正式,反式,是刚性还是柔性,是硅钙叠层还是钙钙叠层,都能实现制备,不逆物流的问题。这也与目前钙钛矿的现状比较契合。刚才叶老师提到过钙钛矿一个最大的魅力就是它充满了无限的可能,同样以后无论哪种新材料、新工艺、新设备都能无缝衔接到这条试验线上,在此欢迎上下游的合作伙伴,以后你们有什么想验的新技术欢迎找我们来验证。

  第五个维度称之为软实力,从两个方面阐述。第一点我们在显示产业中会用到很多成熟的半导体器件等效电路仿真以及光转电、电转光的仿真软件,这些仿真软件与目前钙钛矿还不是统一化规模化的模拟软件底层逻辑都是相同的。同样我们在建设十几条高世代线产线的过程中沉淀了自己一套科学的产品创新开发流程和方法论。如刚才寇总提到的,我们具备较强的从科研到二次开发的能力,所有的优势都会助力我们加快钙钛矿的产业进程。这是软实力的第一个点。

  软实力第二点,依托于京东方集团正在做的数字化变革,在这个过程中利用这种大数据的挖掘,科学的实验设计等等,所有这些能提高生产力的数字化工具,也是可以为钙钛矿所用。

  最后一个维度我想提的是赋能于应用场景。这里面举两个场景为例,第一个是低功耗。京东方有完整的独立的低功耗器件研发团队和低功耗终端研发团队。同时钙钛矿又有室内弱光发电的优势,再加上低功耗的显示器件都是电压开关的属性,它的开启是靠电压的,这一点与钙钛矿高开路电压这个属性也是契合得很好。我们针对低功耗的器件,对电学上的诉求,会有更深的认知。第二也会有成熟的整机机构设计,包括一些商业渠道,这些都可以让我们加快户外户内室内弱光环境下应用产品的推广。

  第二个场景是也有嘉宾提到的CIPV和BIPV就是建筑和车用。在我们诸多的子公司中有一家公司做的智慧视窗这个产品,也是显示器件的一种,它的应用场景就是CIPV和BIPV,这两个场景对京东方来说不是一个陌生的场景,是有一定的基础的,我们既可以借鉴于成熟的组件工艺和商业资源,同时也可以与之融合形成光伏加智慧窗这样的产品形态。外面的展区里展示了一款光伏+智慧窗的产品。

  以上是我们下场做钙钛矿这段时间以来,针对显示能力如何能赋能钙钛矿的一点思考。我相信随着我们与在座的伙伴们对钙钛矿光伏技术研究的不断深入,会有更多在显示行业内的技术赋能点会被挖掘出来,所以我对未来充满了期待。

  接下来聊一聊对未来的展望。

  刚才提到打造了三个实验平台,这三个实验平台旨在形成一个技术梯度的建设,即规划一代、储备一代、量产一代。同时也会利用好这三大平台,跟我们的伙伴们一起进行创新。针对未来我们制定的三步走的策略,今年是我们的启航之年,最主要的工作就是把这三大平台建设好,同时结交更多的创新合作伙伴。短期聚焦于单结大面积的钙钛矿,优选湿法工艺,同时也会加强柔性轻薄的技术开发。在应用场景上聚焦3C消费品,同时也会搭建自己户外实证的示范工程,迈出自己坚实的第一步。中期的时候,有了前期的技术积累,可以锚定更多的细分市场,比如BIPV、CIPV,同时可以推出四端双玻方案叠层组件。长期来看,一定是在全场景实现钙钙叠层的形态在全场景实现量产,这是终极目标。说到这儿,其实我们也认为,跟刚才的专家意见一样,在钙钙叠层技术成熟之前,硅钙叠层一定是一个过渡技术,也符合行业发展的规律。我们立足大面积的单结钙钛矿,这个技术成功之后很容易实现四端的叠层,技术承接难度小,同时也能最大限度发挥薄膜电池的优势,并不是我们放弃了两端叠层,我们实验室内会开展跟各位专家学者们一起研究两端叠层技术,把握好每一种技术的时间差,在合适的时间内做出最适合自己的选择。这是我们的规划。

  美好的未来,我们深知只靠京东方自己是没办法实现的,这一点我们有着清醒的认知。所以我们重金打造的三大平台,也会秉承着开放两端协同创新的理念,诚邀上下游的产业伙伴们和我们,一起创新,一起进步。在此,我也对设备提出一点小小的要求,目前非常缺乏有效的过程监控手段,我认为这一点也是拜托各位老师们先找到一个科学的方法,依托于装备企业把这个想法照进现实。

  最后站在材料的角度上再提几个开放性的问题,供大家交流。

  其实我认为晶硅光伏设备是重设备轻材料的行业,在晶硅光伏技术里面最重要的最高精尖的就是硅片,拥硅为王,但是薄膜类的器件不是这样的,寇总也提到薄膜类的器件是技术密集型的产业,新材料在里面发挥的作用非常大。纵观显示行业的发展史,每一次产品和技术规格有质的飞跃的时候,总少不了高精尖材料的支持。我认为钙钛矿的产业化也依然会遵循这个规律。比如能不能开发出在常温低盒厚的封装技术。再比如刚才提到的SAM材料,确实很好,用过的人都说好,但据我们所知SAM材料专利权在国外企业手里,有卡脖子的风险,能不能研发出可替代的又便宜又好用的替代材料,现在很多学者都在做这样的研究工作。第三个叶老师的报告里也有提到,如何在比较娇贵的钙钛矿薄膜上面再一层层有效地钝化薄膜,这也是解决寿命的关键所在。最后是钙钛矿的配方这个前驱体,目前几乎所有的钙钛矿企业配方都是现用现配,自用自配,这在规模不大的产线上应用起来还好,在数十GW这样的规模,如此大批量的有毒性的挥发性的有机溶剂,在当线上现用现配的话,无论是生产运营还是安全性都不太适合。有没有可能像显示行业一样有专门做液晶和OLED材料的厂商,给电池片厂提供定制化的钙钛矿前驱体配方溶液的服务?或者提供一种配比好的微晶颗粒,拿来之后溶解搅拌直接上机使用。这里面也有很多的商业机会。

  我相信随着钙钛矿产业化的不断壮大,一定会涌现出一批诸如我们显示行业里康宁、默克、日产化学类似于这样的一众的高精特新的巨人企业,我期待就是在座的各位。

  想建立一个崇高的工业,首先得有一个伟大的志向,目标定多远,决定了我们最终走多远。有了伟大的业务,如何把业务做大做强,唯有兢兢业业,脚踏实地,京东方愿与在座的各位合作伙伴们一起精诚合作,携手共进,共创未来,谢谢。

  主持人:感谢郭博的分享,接下来,让我们有请华中科技大学/武汉光电国家研究中心 陈炜教授,陈教授将会通过《反式钙钛矿太阳能电池产业化》这一主题分享,深入解读反式钙钛矿技术路线的产业化思路。请大家掌声欢迎陈教授!

  陈炜:非常感谢有机会在这个舞台上给大家简单阐述一下我们在反式钙钛矿方面的一些实践和思考。题目叫《反式钙钛矿产业化》。

  我来自华中科技大学,我自己作为创始人之一成立了一家公司,叫武汉九耀光电,在武汉,从事反式钙钛矿产业化工作。我们的目录按照这个去讲,首先判断一下第一性原理,这是马斯克讲的第一性原理,就是钙钛矿产业化的底层逻辑。四天前我们在能源学会的会场上,关于这点大家其实还是有非常多的争议,现场也有院士在讲钙钛矿硅电池的叠层肯定不行,有把握的钙钛矿寿命只有五年,怎么解决钙钛矿跟硅叠层可用,每个人有每个人的观点,钙钛矿产业化大家也在不同的技术路径往前推进,产业化规模也各自不一样。这里面就是你怎么看待这个技术,这个技术要达到未来的预期未来的难度和需要投入的时间,和你相应的资金等等。你要判断一个技术什么时候在实验室的阶段,逐渐放大,什么时候变成产品化。目前钙钛矿的产业化我们叫产线化,没有产品化,要把它变成产品化这就需要刚才包括京东方的也好,还是陈总代表台湾来讲的也好,都需要进行这样的探索,要看到钙钛矿实实在在的产品,否则只是拿PPT来讲不对,PPT已经讲了好几年了。对于未来钙钛矿的判断我也在做,希望能推动钙钛矿的产业化。我以前也在学术界做了很多年,我在16年就在讲反式钙钛矿,2018年原来汉能还没有倒闭的总部给李河君也汇报过反式钙钛矿产业化。那个时候1平方厘米电池的效率才20%,那个时候没有人做大模组,只有小模组的数据被报道出来,那个时候晶硅3块钱,钙钛矿很容易做到比晶硅便宜。效率和尺寸提上去我们那个时候判断就没多大问题。其实最大的挑战在于稳定性,那个时候预期通过一些年的努力,能够有可能做到5—10年的寿命。那是6年前。

  就几天前,院士在公开场合里讲钙钛矿有把握的寿命就是5年,你看现在事实上稳定性进展没有那么快。效率的进展现在已经很快,特别是在大面积的效率,这跟投资拉动有关,但是稳定性的进展是渐进式的进展。5年前的稳定性也没有像大家想象得那么坏,只不过现在有更多的课题组都能呈现非常长时间的稳定数据。我们多年来都在面向这个三角在做一些相应的研究工作。

  我们的初心,松山湖实验室有一个已故院士的一段话,引起我深深的共鸣,不与生产劳动相结合,没有应用,文章没有多大的价值,这也是我们钙钛矿人的理想和情怀,希望它不要停留在纸面上,要转变到货架上去。

  这是我们对钙钛矿的一个总体判断。晶硅组件平均量产效率能达到22,平均寿命能达到25年。现在钙钛矿是什么数,这个不是我几天前听了院士讲的改的,这是自己这么多年通过跟行业内的交流判断得到的预期,现在的组件如果量产效率能达到18-20的话,真正出货的效率能达到15、16、17,刚才华能的赵总也讲了这个事,大家真正出货能给一定的年限质保可能在15、16、17的样子,这个时候寿命年限可能是5—10年的样子,比较有把握的是5年,也许有的公司真的能做10年,也许有的组件能做更久,这里面有很大的信息不对称。效率这个东西只要一验证就出来了,5分钟就搞出来。成本这个有一个公开的销售,比如华能买了协鑫的组件就是3块钱一瓦,听说人家是不挣钱卖的,但是大概能判断这个成本现在是什么水平,对应100MW试验线的水平。但是未来,这个东西因为已经在实验室验证出来了,目前实验室小尺寸的效率接近27%,未来两三年估计能达到28%。量产的效率,如果参照碲化镉实验室的记录和量产效率差,应该差2到3个百分点。现在显然差得很多。现在能做到20%的企业寥寥无几,将来花一定的时间去努力要达到25%,仍然需要投入巨大的研发努力,但是因为实验室已经验证过了,后面只是工程的问题,就像京东方的几条自建线几个月时间就能达到18,后面就会慢下来,拱到20,22慢一点,22到25属于无人区,现在世界纪录都没有做到,所以这个需要花研发投入,是非常烧钱的事情。但是这个没有理论上实践上一定做不出来的障碍,说一定不能实现的。

  成本其实也没有什么一定不能,你去对比钙钛矿和晶硅,钙钛矿100多度做,晶硅1000多度,晶硅要150微米,钙钛矿0.5微米,晶硅要99.9999纯度,钙钛矿99%就够了。所有的这些都导向钙钛矿是一个超廉价的技术,而且钙钛矿现在其实没有大量量产的情况下,它的成本下降速度也是非常非常快的,特别是钙钛矿的原料现在已经能买到3元/克的高纯原料1平米只要6块钱,这个是晶硅永远做不到的。所以钙钛矿必然是一个超廉价的技术,只是短期内没有放量。晶硅的规模化效应已经做到极致,卷得非常快,再往前年还是1.9元,去年还是1.1元、1.2元,今年已经7毛、8毛,挤压了钙钛矿本来的成本优势,本来有一个显著的成本优势预期,但现在变得不够显著。如果两个技术都能有机会做到极致的话,我相信钙钛矿还是会比晶硅便宜很多。

  实际上难度大的在这里,这里面想取得跳跃式的飞跃式的突破性进展,这么多年没看到过,我们从事钙钛矿研究十几年,大家都是一点一点拱,钙钛矿拱上一点,界面拱上一点,封装改进一点,特别是高效率提上去以后,要重新考虑界面稳定性。所以这里面要做大量的研究工作,钙钛矿有可能永远做不到,当然保持乐观态度的人会一直奔着25年去做。要奔着这个方向去做,否则的话从度电成本来讲就会很吃亏。

  叠层是另外一个逻辑,关于这方面的解释,在这两个报告里,在网上查得到,都有详细的一些阐述。这里面涉及寿命的观点,现在有很多的报道,去年前年还能看到这种报道,钙钛矿的寿命只有1年,它从哪儿判断从学术界发表的文章,光老化最长只有1万小时,1万小时不是一年多吗,说钙钛矿只有1年,这个是不对的,因为是加速实验,是持续不断的光照,而户外是间歇式的,每年的光照全国平均1460个小时,平均到每天是3个多小时,这是一直持续不断地去照1万个小时,而且没有衰退,有的实验数据1万小时的衰退率可能还在10以内,还可以做更长的延长线。所以实验室的数据只测1年多,钙钛矿只有1年的寿命显然低估了钙钛矿真实的寿命。另外钙钛矿通过了IEC61215的测试认证,这个确实很花钱,也需要花代价,有一定的门槛,通过了晶硅稳定性的测试,钙钛矿能有25年,这个显然过于武断,通过这个认证以后钙钛矿到底能用多少年可能要打一个巨大的问号,可能需要钙钛矿的人做实证,但是这个只有少数公司有这个财力通过全套的认证,只有几个关键的认证有的公司已经通过了,包括我们也通过了。

  几个技术路线有很多人在做,反式、正式、柔性、半透明、叠层,叠层还有钙硅和钙钙等等。反式结构单结玻璃基板是最容易,技术门槛最简单的,大多数的初创公司先从这里切入进去,因为它的稳定性和效率的兼容性会比较好,而且量产以后做叠层也更容易,所以目前反式产业化的人会更多一点,柔性也有一个很好的差异化的场景,但是柔性上解决稳定性的难度显然比玻璃上要大不少,当然京东方在这方面能把OLED搞定,应该搞钙钛矿是很好的相关的基础。

  这是两年前别人总结的,那个时候正在布局百兆瓦或者GW级的产线,大多数都是反式单结,正式的有少数机构,光晶能源这个也是很熟悉的武理工的老师在佛山的一个公司目前还在做正式。仁烁光能虽然规划是做钙钙叠层,但实际上第一个阶段都要做反式,都要做单结。我很早就关注产业化,我的学生里面他们喜欢做产业的比较多,最早有一个去众能光电,后面我们培养的一个博士后去了暨南大学,跟着麦耀华老师做了一个脉络科技,他在那里做CTO,现在的效率可能领域里叫得上号的,能认证22点多的效率,稳态效率超过20。

  这就是反式钙钛矿的一些优势,总结一下。实际上它跟正式结构相比,就在于这里面用的是非掺杂的界面材料,就只在于C60比空穴材料稳定。这个体系目前因为SAM的加入以后效率拉得比它高,因为以前是这个东西的效率一直比它高,后来因为SAM加入以后,这个材料结合以后,发现效率还可以比正式拉得还高,而且还保持dopant-free,就可以减少因为除了钙钛矿以外的界面层稳定性的问题,所以在稳定性兼容性上要超过正式,仅在于界面材料体系的优选。面积和稳定性的都是同样的,都是钙钛矿自身还有封装、电极、其他膜层各方面的东西。现阶段因为C60材料在反式里仍然算高的,目前100多块钱一克还是能接受的。反式的上层,这里面通常需要将一个缓冲层容忍后面的磁控溅射,这个缓冲层对于N型材料的选择比P型半导体更多。反式钙钛矿相应更容易量产。钙钛矿叠层只能用反式,因为钙钛矿需要跟氧化的Sprio兼容,不能做正式,只能选反式对反式。钙钛矿的叠层理论效率也容易比正式做得更高。

  反式钙钛矿可以回顾一下,钙钛矿最早是Gratzel教授的染料敏化,宫坂力教授模拟了一个钙钛矿敏化的一个结构,效率只有3%点几,2009的时候发表以后,很多年,三年之内没有多少人引用,没有人关注,12年的时候有两个人关注,并且把里面的液态电解质换成固态的,稳定性从几分钟比较多少个小时。有可能诺贝尔奖会在他们四个人中产生,可能两个或者三个,他们还有争论。第一个做反式钙钛矿的还是台湾的科学家,Peter Chen是其中的一个通讯作者,另外一个是姓郭的一个老师,他们两个最早把富勒烯定为界面材料,这个还是要尊重人家的原创。后面反式钙钛矿我们很早切入反式钙钛矿,我最早做染料敏化出身的,14年开始到日本做访问,韩礼元教授也在日本,那个时候我就开始做反式。这是别人总结反式钙钛矿认证的一些进展,可以看到最早的两篇论文都是在2015年、2016年发表的,我做访问学者是第一作者,我和吴永真作为这篇论文的共同一作,韩礼元教授他现在也回国在上海交通大学,他是通讯作者。后面的美国的Jinsong Huang教授把反式PTAA的界面材料,把这个效率拉到这个体系的极限。后面有很多关于界面材料表面钝化剂工作进展,比如上表面的钝化剂,像任广禹教授他做反式也非常早,在同时期做氧化镍效率这么高的任禹教授和我们做得差不多的水平,只不过因为当时我们能在日本AIST认证。后面任广禹教授也做了很多很早的钝化剂很深入的研究,后面国内也有很多研究人员发表了很多的顶刊。SAM很可惜这个原创性的分子也不是中国人发明的,是欧洲人最早发现的,他们在做叠层电池的界面材料之后,发现这个分子就是比PTAA电压要高一点,效率高一点,做到25以上的效率都要基于SAM来做。

  稳定性方面,ALD氧化锡最早是17年发表的,实际上是2016年接收的,文章的里面引用了我那篇Science文章里的界面材料,他认为ALD的获得阻隔性更强的界面,后面Mcghee教授他们做ITO顶电极,这就是第一个能通过85度热老化的钙钛矿电池的原型,并且后面做了很早封装的一些论证,包括POE丁基胶这些封装的策略,他们很早就在会议论文上公开过。可以看到其实一个完整的反式钙钛矿器件不光是导电玻璃、钙钛矿不只有两个传输层,要做更高效的电池必须做修饰层,修饰层是很薄的,有很多种方法。很多公司在最开始的时候会把这两层扒掉,因为这两层做起来对膜厚的可控性更差,上大面积更困难,有可能会损伤稳定性。为什么现在出货器件的效率比顶级的效率更差一点,就是因为上量产的时候没把那两层修饰层加上去。现在很多公司都用这条技术线,除了钙钛矿用湿法以外,其他都用干法,包括后面用ALD,以前用RPD,现在RPD不用了,都用ALD。现在还是有一些超廉价的路线,还有中间的过渡态,还有更极限的全干法的路线,把钙钛矿的湿法都变成干法。对于钙钛矿的人来说,如果想节约产线成本的话,全非真空的涂布路线那个需要材料的人大力去发展,也要发明相应的涂布墨水把涂布的良率拉上去。很多人认为涂布会比真空牺牲良率,这个步骤牺牲一点良率,那个步骤牺牲一点良率,最后良率很差。这个时候就需要材料学的人去发展很好的涂布墨水,把良率拉上去以后,不要大家都做一个方向,这样我们可能能追求一个极低成本的钙钛矿组件。

  我们在这方面做了很多年的技术研发的准备工作,也是面向更长的寿命。首先极限效率要高,放大的时候效率才会高,提高寿命。这里面显示了我们效率认证累积了20份的效率认证,我们最早把反式钙钛矿写在效率纪录表里面,同时也发表了一篇Science论文,这是最近在福建全国机构认可的26.5%的效率,同时发表了一篇《Nature》论文。叠层的效率最近能做到29.7%的认证效率,我们也有一个稳定性报告,也是通过了VDE的论证。这是第一个反式钙钛矿通过界面覆盖度和导电性,改良了以后,把迟滞消除了,并且通过界面缓冲层的稳定化能把界面材料稳态输出做好,这个就能扛住AIST比较严苛的效率认证。效率认证也需要时间,AIST一定要达到它的认可的条件,就像现在Newport和NREL要求稳态化认证,搞一个认证可不是5分钟,可能要两三个小时,福建计量院和JET简单一点,正常扫测一个5分钟的稳态就完了,但是像NREL要13个点的稳态,搞下来就是一两个小时。最早期那个时候你想搞一两个小时正式结构扛不住,搞着搞着就把效率搞下去了,所以正式结构当时认证失败,反式因为兼顾了一些迟滞的消除和稳定性的改良,所以扛过了AIST比较变态的认证,那个时候Newport没有采用稳态化的认证,只有AIST那时候仍然坚持套用别的电池的认证方法。我们很顺利地通过了认证以后,写进了效率记录表,也已发表了反式钙钛矿第一篇《Science》文章,反式钙钛矿Peter Chen他们最早发明的,而我们发表了反式钙钛矿国际上第一篇Science。

  后面很多年的努力怎么提高基础效率,大多数学术界产业界企业都在做这个事,一开始钙钛矿不稳定,带隙宽,基础效率就是低一些,要把带隙往窄了做怎么做,就是要做成全碘体系的,以FA为主的,甲脒基为主的钙钛矿,这种钙钛矿的晶体要达到临界值,很容易晶格扭曲,变成黄相那种对称性,你让它的晶体长好,需要加一些很好的控制性,这里面通过一个中调相的策略能让晶体生长得更好,缺陷密度更低,认证效率是24.5%。后面基本材料的改良,包括SAM分子的改良,我们跟华东理工大学吴永真教授合作发了一篇论文,发表在Science上面,这是他发明了一个更强的偶极矩的SAM分子,它有更好的组装效果,界面质量更好,认证效率在2022年的时候达到25.3%。

  这是最近通过另外一种策略,把埋低SAM自组装的状态调节更好以后,认证效率达到26.5%,可以看到埋底界面不仅仅是孔洞消失了,结晶质量,载流的寿命也延长了,超过了当时效率记录表的记录。我们在去年底认证的,今年5月份的时候被徐集贤教授给超过了,他们比我们高0.1个百分点。这是我们做的全钙钛矿叠层的改进工作,叠层化最近又做到29.5%的认证效率,现在实验室要大力发展全钙钛矿叠层的稳定化技术,效率足够高,但是放大技术还会缓慢一点,这里面需要科研人员做大量的研发工作。稳定性方面跟电极有很大的关系,做效率的Cu/Ag电极是不能够兼容热稳定性,这方面我们早就发现了,找到一种可以蒸发的电极,这种Bi电极可以抗碘腐蚀,可以耐受住化学反应。光热分解反应,通过内封装和组合阻隔封装以后可以把光热反应的平衡控制在左侧。钙钛矿本来从160度的分解温度可以提高到250度,它的光热稳定性大大提高,这是钙钛矿稳定性最后攻克的难点,就是光和热联合作用下的稳定性,比双85的难度要大好多倍,比常温光50度或者35度的光照要难好多倍。这个我们也是送到VDE通过了所谓第三方稳定性认证,我们是其中两个关键项,一个双85,一个是50度全光谱光照有很强的紫外线,可以做到完全不衰退。当然器件的效率相对较低,不是顶级效率的器件。这是很早就在空气中做涂布液的配方,现在实验室一个很小的投入情况下,就把全空气涂布的组件效率做到20.4%的认证,现在是60×60的产线正在出片。

  这是我们一个全体系的方案,这是我们对未来的思考,跟刚才几位展示的一样,你的寿命你能做多少年质保,就应该探索那个阶段可以出货的场景。比如在室内光伏这里面对效率明显是超过晶硅,这里面晶硅干不过钙钛矿,对成本也不是那么计较,寿命衰退是最温和的。这里面5年的寿命就可以了,跟晶硅有些什么样的优势,是不是成本更低于它,或者美观度高于它,BIPV实际上这个对寿命的要求非常高,这个需要更长时间的探索,特别地面电站是它可能会在乎度电成本,要全生命周期计算。这是我们公司的,我们第一阶段做60×60的组件,因为我们有很多年的技术储备,有信心直接干60×60,我们武汉九曜会在很长时间内都是找差异求出货,跟几位大咖们讲的类似,一定要找差异化。希望在京东方的带领下,走出一条不一样的产业化道路,以出货为导向,以产品为导向。更长远的未来可以去看单结,可能需要在成本上拼优势,在效率上可能有一个小小的优势,当然寿命是15年的话,度电成本可以去算,跟晶硅比什么时候会有产生重大的竞争力。

  这个稳定性不具体细讲,我再强调一点,IEC很多的标准里面针对钙钛矿是不够的,因为钙钛矿是一个光热敏感材料,在户外10年、20年有多少光和热都需要一股脑加载钙钛矿,所以需要建立钙钛矿的光热老化标准,光和热的标准和湿的标准一样,因为钙钛矿比晶硅怕水很多,所以这里面需要学术界和产业界的人共同努力,把加速实验关联起来才知道怎么建立这个标准,而不是拍脑袋。

  这个是有一些共识,很重要就是光热老化,重点提到了要做光照,牛津光伏要做5000小时的光热稳定性,这是负责任的钙钛矿的公司应该做的,因为有些场景温度就是能达到70、80度,如果几天时间扛不住不行,我们公司也有很多的稳定性装备业务,同行业里面有很多的知名专家都在用我们的稳定性测试装置,这里面也可以测小器件、大组件,也可以在室内测,也可以在户外测。这是我们在户外测,每一个组件都可以独立跟踪,可以并行比较每一个组件这个组分这个配方或者那个封装到底有多少的稳定性的差异,在户外室内加速实验对照了以后,才知道你真正加速因子是什么东西。这是我们在实验室可以放video的,刚才赵总也点评我们稳定性做得可以,我们的稳定性可以这样去看,长时间几十天以内这个光照这个器件都不会衰退。这是高温光照的器件,可以看到这个日期,也可以做到相当长时间内极少的衰退。

  这是在户外,很早,两年前做的这个工作,这个时候夏天我们组件的温度是65度,当然如果组件在彩钢板上温度是80度,因为我们这个器件背面是透风的,可以降温。我们自己认为过一段时间会推出做5年或10年质保的产品,5年会更容易,10年会更难,实际上这里面还有很多的实验没有做完,需要做大量的底层稳定性的底层研究工作。钙钛矿的组分,T80光照寿命都不一样,这么多修饰剂加进去可能会变化很大,电极的稳定性可以看到,铜电极85度如果不加阻隔,一会儿就扛不住了,加了阻隔一定能扛那么久吗,要打一个巨大的问号。这个是修饰剂,超高效率必然加修饰剂,这个修饰剂是一个临界的状态,很可能再扩散,我们把最高效率的组件测过,实际上9个月时间内衰退率很有限,因为户外它可能还没有触发到让这个界面彻底再分布的临界的一个压力,可能不能太过分地低估钙钛矿的稳定性的预期,特别是有些场景下,有人跟我讲像喀什那边的光照量也不错,但是组件温度达不到50度以上,全年光照组件温度在50度以下,这些场景可能对钙钛矿的早期的出货更胜任。

  最后未来的降本,我一直在问玻璃到底能不能往35块钱一平米去做,现在65显然太高了,如果做到35、30,最后做到5毛钱的预期成本,钙钛矿还是挺难的,还有很长一段路要走。但是如果不出货又不放量,是很难走到那一天的,晶硅已经卷到极致,卷到每个公司不挣钱的程度。看起来前途很美好,但是道路肯定很曲折,跟西天取经一样,九九八十一难,希望在京东方头部的企业带领下能找到一个窗口和机会,让它成为一个正常的运转模式。

  谢谢大家。

  主持人:感谢陈教授的分享!接下来,让我们有请合肥欣奕华智能机器 股份有限公司 合肥区域总经理 兼蒸镀事业部 总经理,曹景博先生,曹总将会通过上游设备厂家的角度,为我们分享《新机遇新挑战——钙钛矿装备的现状与未来》。请大家掌声欢迎曹总!

  曹景博:尊敬的领导,各位来宾,各位朋友们大家下午好。我是曹景博,来自合肥欣奕华智能机器股份有限公司。

  非常感谢主办方京东方给予我这次上台表演的机会。在看到这个演讲清单之后,我发现一个问题,为什么这次演讲的名单里面只有合肥欣奕华一家设备公司。我在想啊,想啊,想啊,我想了三点理由,第一点理由,应该是我的形象跟钙钛矿光伏产业比较符合,我往台上一站,这周边的钙钛矿光伏产品的电池发电量应该会瞬间提高。因为毕竟亮度提高了。第二是京东方这边布局的钙钛矿光伏这个事业也是一个新的非常重大的一个事业,这个事业我觉得我的形象可以适当地给这个事业的前景带来更大的光明。第三点还有一点,就是欣奕华的产品,欣奕华的蒸镀设备、RPD设备在客户里面得到优秀的使用经验,值得我们这么优秀的头部企业去拥有。

  言归正传,说一下我的演讲报告题目是《新机遇,新挑战:钙钛矿装备的现状与未来》。

  报告有五部分内容。首先是钙钛矿的发展前景是一片光明的。为什么这么说?第一点,钙钛矿光伏发展了十几年就已经达到了晶硅电池发展几十年,基本上逼近了它的效率。同时钙钛矿光伏这个产品非常友好,跟很多产品和很多光伏可以叠层,有很多好朋友。比如它可以跟晶硅电池进行四端叠层,还可以跟晶硅进行两端叠层,也可以进行和钙钛矿自己的叠层,同时现在我看还有做钙钛矿和有机光伏的叠层。这里面说一个小插曲,最近有一个做钙钛矿有机光伏的朋友他让我们给他取一个名字,他是做OPV的,想和钙钛矿叠层。这个朋友他已经在做产业,并且研究进展也比较快,也投产线。有机光伏的简写是OPV,钙钛矿光伏是PVKPV。我给他想了两个名字,第一个名字叫OKPV,第二个名字可能更好记一些,KOPV。这家公司跟各位汇报一下,没说它的名字,其实京东方也投资了,它在柔性里面非常有优势,今天锡平总也在,锡平总想请您给定一个名字,因为这个朋友让我给定一下,我也不知道定哪个好,您看有机光伏和钙钛矿光伏的叠层叫OKPV好,还是叫KOPV好?下来再跟锡平总确认。

  第二最近国家政策的加持,钙钛矿技术在持续进步,第三这个市场也在积极地进行布局,钙钛矿产业进程也是非常快的。总而言之,钙钛矿光伏产业是有能力有机会为京东方提供未来2000亿营收的。

  下面是钙钛矿电池的多种路线,简单跟各位领导汇报一下。钙钛矿主流的路线是左边这幅图,大家都很熟,在做钙钛矿技术路线里面有干法、湿法的路线,现在在钙钛矿单结电池里面吸收层主要的技术路线还是湿法,在吸收层还有干湿结合的方式。它先用蒸镀的方式去蒸镀碘化氢骨架层,再用涂布的方式去做有机层,之后再形成钙钛矿层。还有路线是纯干法,干法又分两步法一个双元共蒸法。两步法是先蒸镀无机盐,再蒸镀有机盐,让它形成一个钙钛矿层。双元共蒸,是用蒸发源1去蒸镀无机盐,蒸发源2蒸镀有机盐,让它混合均匀成膜在玻璃基板上。其实这个技术也有点像OLED里面那个Dopant和Host的共蒸的技术。

  下面说一下钙钛矿设备,以钙钛矿单结反式工艺里面需要用到的设备为例。在钙钛矿光伏里使用到的设备有蒸镀机设备、RPD设备、磁控溅射设备、涂布设备还有ALD设备。其实我想说的是在钙钛矿光伏这个产业里面这些设备现在大部分都是国产化的设备,这个情况在显示行业里不太一样,显示行业里用这些类型的设备都会用到,但是这些设备基本上都是进口的。我想是有历史原因的。最早发展显示行业的时候,国内的企业基本上处在跟随者的地位,从跟随者快速切入这个赛道来看,最好的一个做法就是参考头部已经成功的这些公司是怎么干的,模仿韩国、日本,人家之前用的谁的设备,就把它的设备搬过来,最大化地减少试错的可能性。所以才有这样的局面。

  然后在钙钛矿光伏里不太一样,中国的企业现在已经走到世界的前列,作为引导者,我们在做这个产业的过程中,因为这个技术没有成型,路线也没有特别固定,需要这些设备厂商不停地去配合、优化、提升、改善,所以国产化的这些设备配合的效率、配合的速度、配合的成本肯定更低,才形成这样的局面。

  我想当前京东方的设备国产化率应该还不是特别高,等钙钛矿光伏这个产业2000亿市值的时候京东方设备整体国产化率肯定会大幅提高。

  我们把这个设备拆细了来看,制备吸收层技术的这些设备有哪些,有旋涂法、刮涂法、狭缝涂布法、真空打印法、喷墨打印法、近空间升华法。这些技术在显示行业有应用,像旋涂法在5代线显示以下光刻胶的涂胶设备上有的就是旋涂法。在6代线以上8代线、10.5代线光刻机的涂布技术有狭缝涂布技术。喷墨打印会用到喷墨打印封装技术。真空热蒸发法,在OLED的显示里做空穴传输层、电子传输层包括RGB发光层都会用到这样一些设备。在吸收层制备比较成熟的两种路线里面一个是狭缝涂布法,一个是真空热蒸镀法,当然这两者各有各的优势。当前在单结玻璃基板钙钛矿吸收层的应用中狭缝涂布更有优势,因为它有更高的性价比。在钙钛矿和晶硅叠层的时候这种技术用真空的蒸镀法相对比较合适,因为晶硅表面有一层金字塔型绒面,用涂布法不太容易把它覆盖,而蒸镀法比较容易把膜厚做的比较均匀,均匀地覆盖在绒面上。狭缝涂布法有这么多厂家在做,也有几家在现场。

  看一下钙钛矿功能层制备的技术路线,这里面会用到真空热蒸镀法、磁控溅射法、RPD等离子沉积法、ALD原子层沉积法,只是各个设备里应用的材料包括膜层不完全一样。这里面ALDL原子层沉积法显示行业也在用,显示行业用在OLED的封装技术。说到OLED封装技术再插一个话题,现在整个钙钛矿里面一个最大的问题,刚才也有老师也提到了就是稳定性问题,只能干几年,跟它的稳定性关系比较大的就是封装技术,这个封装技术当前用的还是钙钛矿常规的丁基胶之类的封装。当前如果这种常规的封装技术达不到要求的话,京东方可以拿出来在显示里应用的封装技术,来攻克这样的难题。比如在OLED里面有玻璃基的Frit(音)封装技术,它的对水氧的阻隔效果非常好。还有柔性封装里面的PECVD还有ALD技术,我想把这些技术作为支撑钙钛矿未来稳定性的技术,稳定性的困难一定是能克服的。

  针对真空热蒸镀设备现在在做的厂家,这里简单列了一下,说一下合肥欣奕华公司在蒸镀设备里秉着实事求是,尊重客观事实的态度来说,欣奕华在这个领域应该是遥遥领先的。为什么遥遥领先,下一页来说一说。

  右边的产品是2.4mX1.2mGW级钙钛矿蒸镀机。这个设备现在整个中国有四家头部的客户投了GW级的产线,四家都是选用欣奕华的蒸镀机设备,其中两家客户已经交付。1.2mX600的百兆瓦级的蒸镀机,包括还有1.2mX1.6m特殊规格的蒸镀机,我们也有十几家的业绩,比这个更小的1.2m以下包括300/400/500/600/700等等也有几十台业绩。磁控溅射设备在座的应该也有一些厂家在现场。

  ALD,大家可以拍一拍,就不说了。钙钛矿还有一个RPD设备,现在是跟一家韩国的EQ-Cell厂商在合作,GW级的2400*1200我们已交付头部客户,第二台GW级RPD设备本周内交付给另外一家头部客户。这里面一些消息都是从公开发布的消息中拿的。在钙钛矿整个市场来看,首先钙钛矿光伏市场很大,在钙钛矿里面设备的空间也很大,希望我们能和终端客户保持更深度的合作,持续地改善我们的设备,助力钙钛矿事业稳定发展。

  说到未来的发展需求,大概列了一下蒸镀相关的一些内容,未来有可能会需要超大宽幅的蒸镀设备,因为现在主要是1200*2400,未来降低成本扩大产能,有可能是1200*2400两张一起生产,我们现在在开发的大尺寸的2400*2400光伏钙钛矿蒸镀机的关键技术,后面还会有高温线源蒸镀设备,现在用的是一些无机材料用的是点源蒸镀,效率比较低,后面会有需求开发线源的蒸镀技术,还有柔性钙钛矿蒸镀设备,还有全干法的蒸镀设备的研制正在进行。

  欣奕华的简介,跟大家汇报一下。欣奕华成立于2013年,工厂面积120亩,700人左右,每年的销售收入10多亿。我们做了很多国内首台套的东西,其中有7个已经获得安徽省颁布的首台套证书。我们在显示、半导体、光伏这些行业里面都有这么多头部的合作伙伴和客户。

  希望后面有机会跟各位深度合作,价值共创。下面是我们的销售经理和产品经理的微信。谢谢各位。

  主持人:感谢曹总的分享,下面让我们有请另外一位重要的材料供应商伙伴——山东金晶科技股份有限公司 总经理 孙成海先生 为我们带来《金晶TCO玻璃发展及应用》主题分享,请大家掌声欢迎孙总!

  孙成海:各位钙钛矿的同仁大家下午好,非常感谢有这么一个机会,BOE开展会的机会让我们进行交流和分享。

  当然也很荣幸,刚刚曹总说的时候,听了下午和上午的众多报告,只有一家做设备厂的来做经验交流和分享,我想借曹总说的是,听了这么多报告,也只有我们这么一家来做材料的经验的交流和分享。

  在座的各位应该或多或少都了解金晶,也听说过金晶,因为我们相信一个产业的发展不仅仅在某一个节点上,一定是全产业链的共同努力才能让这个产业有良性的发展。作为金晶,昨天晚上陈主任也在说我们TCO的价格,我们也表个态,随着钙钛矿产业的发展,我们要致力于把TCO的成本进一步降低,促进产业链的健康发展。

  下面简单介绍一下金晶TCO的发展状况。首先看一下金晶集团,可能很多人对金晶并不是很了解,这个企业是1904年建的,到现在是120年,经历过从集体企业改制到民营企业,我们在2002年上市,我查了京东方是在2001年,比京东方晚一年。现在产值大概110亿,这个产值跟京东方比我们大概是它的1/20,但是对于玻璃这个行业,虽然全世界的玻璃可能大部分都在中国,但是把中国所有玻璃加在一块的产值也就在1000亿左右,所以这个产值虽然跟京东方比比较少,但是在行业内我们的产值还是比较好的。

  整个集团往三个方向发展,一个是绿色能源,一个是光伏,也有TCO玻璃,还有绿色建筑,这是节能玻璃这块,这是金晶这么多年整个发展的历程,其中有几个重要的节点。第一个是1904年,刚刚说百年老企,是1904年成立的,这是中国的第一片玻璃。在1995年,这个时候金晶成立了第一条浮法线,2002年在美交所,当时在所有的玻璃行业里我们也算是上市比较早的一个企业。2005年从PPT引进了超白技术,打破中国唯一一家最早引进超白的,包括鸟巢、水立方还有冬奥会的速滑馆以及最近的北京城市图书馆,都是用金晶制作的超白玻璃。TCO这块我们是2008、2009年开始,那个时候做TCO为飞机,后来随着光伏整个产业的低落,我们从2008年、2009年中间甚至到2021这段时间一直在做其他产品的镀膜,经过这十年的积累我们到2021年的时候真正为钙钛矿减少产能,2002年和2023随着对未来产能的规划,分别在淄博和滕州建了两条线,截至目前我们总共有三条TCO产线。

  对于TCO来是说一个大的称呼,市场来说常见的TCO主要有三种,一个是FTO、ITO、AZO,对于光伏这个行业来说FTO主要是做窗口材料或者封装材料,对于金晶来说我们做FTO主要是用CVD在线镀膜做的FTO的产品。截至目前在国内所有的碲化镉用的大部分的TCO都是金晶生产的。对于TCO来说,尤其是FTO它的优势有哪些?尤其对钙钛矿来说,目前大部分用的还是湿法工艺来做的,像狭缝涂布机也好,对整个玻璃的平整度要求比较高,所以对我们来说在线CVD的方式做的是在浮法生产的过程中镀膜锡槽,直接一层成型,包括后面有很好的镀膜机,保证整个镀膜生产线在3米66的板宽,能把我们的平整度控制在60微米这样的量级。第二个是导电性,对于我们来说实际上可以扩散到很大的范围。虽然目前国内头部企业用的都是我们的金晶的TCO,但是实际上每一家用的TCO的种类都不同,都是根据各自的工艺来定制的,对于不同的钙钛矿企业大家要求的可能都是TCO,都是FTO,但是他们所需要的产品性能实际上是差异化的,后面会说到。

  另外粗糙度的控制,包括稳定性,我们说我们这个镀膜还有膜层的附着力,我们的镀膜在浮法生产过程中在1600度熔化之后,经过锡槽,经过退火,对于正常的离散镀膜,有可能镀膜的时候要把基板的温度再重新加起来,对于在线镀膜利用玻璃产生的余热就足以保证镀膜的温度,所以在玻璃生产过程中大概在700度的温度。我们把一套膜镀上去,这样整个膜的附着力、稳定性各方面相对离线要好很多。我们经常在说一个事,对于FTO,尤其是在下线的FTO,只要玻璃不碎,FTO永远存在。

  未来钙钛矿的规模化越来越多,我们相信TCO的成本肯定会逐步下降。

  这是金晶整个TCO的发展历程,从2009年我们第一次做了第一代薄膜太阳能电池,中间十年经过技术的积累,在面积、电阻、雾度、透过率、表面形貌、迁移率、载流子浓度等性能都可以实现特殊的定制化。到2021年、2022年这个是我们第一条真正下线的在淄博那边的碲化镉的生产,目前国内的碲化镉包括国外的,国外的目前客户已经在我们这边定制了一款产品。钙钛矿这块后面会说到,基本上都是来自金晶。随着下游钙钛矿尤其是前面头部三家四家企业GW线的选型包括整个产品性能的迭代升级,对TCO的产品性能也逐步提出了要求,根据下游客户长期的沟通以及他们对于TCO产品的要求,进行了多次迭代,最终把TCO产品成功地升级到现在的这种状态。目前来说基本上像1米、2米或者稍微大一点的组件用的都是我们的,包括他们现在所获得的组件相对领先的效率用的也是我们的TCO。

  这里面大概介绍一下TCO的生产过程,可能很多人不是很清楚,这边模拟了一个我们的配料,玻璃熔化之后会到窑炉,会到锡槽,再镀膜,再到退火,这个是镀膜过程中在锡槽这个位置镀膜,大家看到这儿画了一个简单的图,实际上对TCO是一套膜层,但是这个膜层大概有5-6层的情况。对于大面积的镀膜,镀膜的稳定性和均匀性非常重要。刚刚几位老师也在说,尤其是离线镀膜和LCD镀膜,比如2米多一片十几,但是在线镀膜只要镀膜架上去一块是5万平米一直连续的,一块一块切下来,相当于一个织布机一样。所以横向的均匀性,随着时间纵向的均匀性,对钙钛矿后期的稳定性都非常重要。

  后面是整个配料系统,很多人肯定也在想,为什么TCO现在的价格比较高,大家一直在说这个事情,包括现在TCO为什么只有这么几家在生产,包括全球,可能也就是为数的几家,包括我们的热蒸发等等这些技术,包括像刚才曹总说到的,只要有资本就可以在市场上买到镀膜,对于在线镀膜,对国内国外来说,这个技术基本上都来自企业自身的研发,需要长时间的积累,不是说你有资本或有钱就可以从市场买到现车的技术,现成的工艺,必须自己一点一点摸索,这是到目前为止为什么就这么几家。现在到国内的设计院他们对传统的浮法技术了解,但是对在线镀膜的技术并不是很了解。

  这个是我们2021尤其是2022、2023这三年对镀膜的改造,包括以前国内和国外所有的镀膜板宽都是3300,通过我们技改之后把板宽拉到3660,随着镀膜的板宽的加宽,模型的均一性程度越来越大,但是把这个镀膜板宽加快之后,对于我们现在来说尤其是头部的几家钙钛矿的企业,他们的GW线的尺寸都在1200*2400或1200*1300,这样刚好能把3660的板分成1200,尽量减少生产过程中的怠料,进一步降低了我们的成本。另外新的镀机虽然加宽了我们的宽度,但是通过我们的技改能保证纵向,比如20个小时,或者24个小时生产,横向3660的板宽持续生产,一直保持镀膜的均匀性。

  这个是我们TCO技术的特点,这是TCO模型的结构,上面是玻璃,上面中间是阻隔层或者介质层,上面是功能层,这是五到六层,画了一个简图。对我们来说第一个新型的复合层既能很好地保证钠钙玻璃,里面有钾钠,随着温度的升高钠离子会析出,如果没有很好的阻隔层,就会影响最后的效率。第二如果复合层做得不好的话,第一不能阻挡钠,第二如果做得不好的话,同时做出完整的膜出来,会显示彩虹色。另外刚刚说的是通过定制的锡槽和退火窑的工艺,包括设备的升级,保证在3660的板宽上整个玻璃板的平整度小于60um,很好地避免了涂布过程中对涂布机造成风险。

  最后是载流子的导电性,通过这次升级之后,我们的迁移率能有效提升32%左右。载流子膜层的导电性主要受几个方面的影响,第一受膜层厚度,第二受迁移率,第三受等离子的浓度。实际上这是很难平衡的一件事情,因为TCO既追求透过率,同时又要追求导电性,如果把载流子的浓度增加,它就增加析出,保证通过率不降低。如果把迁移率提升,势必就会要求间隔的尺寸增加,间隔尺寸增加就会导致整个吸收热度增加,会影响在整个器件生产过程中的应用。这是做的IMF的性能,证明表面的平整度是很好的,经过IMF的测试,大概表面平整在10nm左右。

  这是截面图,可以看出这是FTO,下面是玻璃,中间是复合层。这是产品的体征,我们的产品可以客户定制,比如梯度和IE通过电阻,点大概在5.5-6.5,这个大概9-10,透过率会变化,需要定制一套适合自己的TCO,但是定制完之后各个性能会随着性能发生一系列的变化。

  大概说一下我们的布局。刚刚说了我们现在在国内已经有三条线,4500万平米的产能相当于9GW的产能,现在在建的还有一条,未来预留的产能还有6千万平米。4500万分别分布在淄博和滕州。

  随着钙钛矿组件的发展,大家都在想着怎么把成本降下去,其实降成本的方式有两种,对TCO来说,一个是把产品性能进一步提升,同时把实际销售的价格,自己的成本进一步降低。为了增加产品的综合竞争力,我们公司早早就布局了,包括自己在马来西亚和山东买了砂矿,自己还有碱场,整个的原材料都是自己生产。同时有自己的超白技术,刚刚说到基本上国内地标性的建筑都用的是金晶的超白,足以证明金晶的超白技术比较好。对于TCO来说,你要想实现很好的战略,要么要有很好的积淀,同时要有很好的镀膜技术,才能实现最终TCO的产品。

  这是我们跟客户的合作情况,2021年的产品下线,2022年5月份跟纤纳签订了战略合作,6月份跟日本的岩谷签了一个合作关系,8月份跟协鑫。到2023年之后又开发出新一代的TDIA的产品,8月份起草了《钙钛矿太阳能电池技术规范》团标10月份TCO技术被选入山东省标准战略性重点项目名单。2024年随着TCO技术的迭代升级,3月份关于钙钛矿的项目示范工程已经有几个项目落地,5月份与协签订了战略合作协议,7月份与极电签订了战略合作协议。这是目前钙钛矿的头部企业包括GW线的头部企业分别与金晶签订的战略合作协议。

  这是几个项目,虽然项目都叫电站,但是不同的供应商,这个是纤纳,用的是内蒙古的,这是青海华能那边用的是金晶的TCO做的项目。这是无锡极电,这个是纤纳做的渔光互补项目,可以看到不同的厂家用的都是不同的TCO。

  这是我们的合作伙伴,协鑫、极电、BOE、极电光能、宁德时代、岩谷、仁烁,包括中国科学院,还有国外的一些做的碲化镉。

  我的汇报就这么多,谢谢大家。

  主持人:感谢孙总的分享!随着最后一位嘉宾演讲的结束,此次以“领航新能源浪潮,共创绿色未来”为主题的BOE IPC·2024钙钛矿论坛也即将圆满结束。在此,我谨代表主办方,向每一位远道而来、倾情参与的专家、学者、合作伙伴及幕后工作人员致以最诚挚的感谢和最崇高的敬意!

  本次论坛不仅是一次知识的盛宴,更是一次合作的契机。我们相信,在钙钛矿技术产业化的道路上,唯有携手并进,方能克服重重挑战,行稳致远,推动技术的不断突破。在新能源的征途上乘风破浪,领航新能源浪潮,共创绿色未来!我宣布BOE IPC·2024钙钛矿论坛圆满落幕,感谢大家,我们明年再会!

  (结束)

责任编辑:张迪

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