El desarrollo de las baterías de silicio cristalino ha formado hasta ahora una cadena industrial madura, mientras que las baterías de mineral de calcio y titanio, como tecnología de baterías de reserva de próxima generación, también están recibiendo atención. Hace unos días, el Ministerio de Industria y otros cinco departamentos emitieron conjuntamente un plan de acción para acelerar el desarrollo de la innovación verde y de bajas emisiones de carbono en los equipos de energía, en el que se mencionaba la promoción de la tecnología de baterías de silicio cristalino Cecep Solar Energy Co.Ltd(000591) y del mineral de titanio de calcio, la industrialización de la tecnología de componentes de baterías apiladas.
El reportero de la agencia de noticias financieras se enteró de que la batería de mineral de titanio de calcio en el nivel técnico de la innovación, pero la realización de la producción comercial en masa antes de que el “amanecer” y cuánto tiempo, es difícil tener una conclusión definitiva. En el reciente foro de la industria del polisilicio, el presidente de GCL photoelectric, Fan Bin, cree que no hay límite para el uso de los escenarios del mineral de titanio de calcio, teniendo en cuenta las características del producto de las baterías de mineral de titanio de calcio, BIPV es un punto de entrada importante para la comercialización temprana del mineral de titanio de calcio.
De hecho, este punto de vista ha sido seguido en la industria durante mucho tiempo. El reportero de la Agencia de Noticias Cai Lian se enteró de Hangxiao Steel Structure Co.Ltd(600477) que la línea piloto de baterías de mineral de titanio de calcio de la compañía está planeada para ser puesta en producción en mayo de 2023, con un objetivo de eficiencia de la batería del 28%. Sin embargo, la capacidad de escalar la producción en masa es también un requisito importante para su comercialización, la reducción de costes y la expansión pueden llevar aún tiempo.
El objetivo es el lanzamiento de la BIPVSegún el caso mostrado por Fan Bin, en un edificio, las paredes están provistas de cuatro módulos de batería de mineral de calcio-titanio de diferentes tamaños. Se ha informado de que los módulos fotovoltaicos utilizados en el proyecto están todos cortados a partir de módulos de mineral de titanio de calcio de 1*2m, con una potencia total de unos 10kW.Los paneles de mineral de titanio de calcio del edificio son de diferentes tamaños y formas, por lo que admiten una variedad de formas irregulares, lo que puede dar al arquitecto más espacio para jugar.
Por ello, la tecnología BIPV (Building Integrated Photovoltaic) se ha convertido en el punto de entrada del calcogenuro en el mercado en sus primeras fases.
En la actualidad, la brecha entre el mineral de titanio cálcico y las células de silicio cristalino sigue reduciéndose en términos de datos experimentales básicos. Fan Bin dijo que la eficiencia del laboratorio, la eficiencia del mineral de titanio de calcio ha sido y la diferencia de silicio cristalino dentro de un punto porcentual. En teoría, la eficiencia del mineral de titanio cálcico puede volver a subir, debería ser capaz de superar al silicio cristalino en 2 ~ 3 puntos, pudiendo alcanzar un 28 ~ 29% de eficiencia.
“Desde una perspectiva temporal, el calcogenuro ha progresado muy rápidamente en unos diez años, alcanzando el desarrollo del silicio cristalino en los últimos cuarenta años”. Dijo Fan Bin. Desde la perspectiva de la curva de mejora de la eficiencia del silicio monocristalino y del calcogenuro, el calcogenuro alcanzó una eficiencia del 13-14% en torno a 2012 y se ha desarrollado rápidamente desde entonces hasta alcanzar una eficiencia del 26% en torno a 2022, lo que no difiere de la eficiencia de las células de silicio monocristalino.
En la actualidad, GCL Photoelectric ya ha lanzado productos de mineral de calcio-titanio. Según Fan Bin, el tamaño total del producto de fase de 100MW es de 1*2m, y se espera que la eficiencia alcance el 18% en 2023 y el 20% en 2024, lo que corresponde a una potencia de módulo de 360W y 400W.
Producción, la producción de módulos de calcogenuro está más cerca del proceso de paneles, aproximadamente dividido en cuatro pasos, incluyendo el equipo de PVD, el equipo de recubrimiento, el equipo de láser y el equipo de encapsulación, el proceso es relativamente simplificado, es decir, después de la adquisición de la fábrica de materias primas químicas y paneles de vidrio, la salida es los productos de los módulos, con las características de la producción integrada.
Además, el calcogenuro también puede fusionarse con células de silicio cristalino de tipo N para producir células apiladas, con mejoras de eficiencia más significativas. Según Hangxiao Steel Structure Co.Ltd(600477) divulgación, la filial Het fotoeléctrica tiene la intención de invertir en la construcción de la línea de producción piloto de baterías laminadas de película fina de calcogenuro / silicio cristalino de alta eficiencia en 2022, y será a más tardar el 10 de mayo de 2023 para lograr formalmente la producción de la línea piloto de baterías de 100 MW, y la eficiencia de conversión de la batería del 28% o más.
Algunos analistas de la industria dijeron a la Agencia de Noticias Caixin que la eficiencia teórica de una sola capa de baterías de mineral de calcio-titanio puede alcanzar el 33%, significativamente mayor que la de las baterías de silicio cristalino. En términos de capas apiladas, teóricamente la eficiencia de conversión de la capa apilada de dos secciones de mineral de silicio cristalino/titanio de calcio puede alcanzar el 43%, y la eficiencia teórica de la batería de capas de mineral de titanio de calcio de tres secciones puede alcanzar más del 50%.
“La mayor eficiencia de conversión de las células de silicio cristalino actualmente a la venta en el mercado se acerca al 25%, y la eficiencia al módulo ronda el 23%-24%”. El personal mencionado dijo que la tecnología de laminado de la empresa es líder y pionera, el proyecto mejorará en gran medida la competitividad de los productos de la empresa en el campo de la BIPV.
Todavía en la fase de precomercialización de laSin embargo, la comercialización de las baterías de mineral de calcio-titanio sigue enfrentándose a muchos retos. En comparación con la cadena industrial madura de las baterías de silicio cristalino, el mineral de titanio cálcico se encuentra todavía en las primeras fases de desarrollo industrial.
En las noticias, la reciente producción masiva de mineral de titanio de calcio de buenas noticias. Después de que el módulo fotoeléctrico de 100MW de calcio y mineral de titanio de GCL entrara este año en producción en masa, la energía de la luz polar también anunció recientemente el primer módulo fotovoltaico de calcio y mineral de titanio de nivel GW, que comenzó a construirse. Según las noticias, JD Solar planea construir la primera línea de productos de módulos fotovoltaicos de calcogenuro y BIPV de clase GW del mundo, una línea de producción de 100 toneladas de puntos cuánticos de calcogenuro, un centro de innovación global y un edificio de oficinas centrales en Wuxi, con una inversión total del proyecto de 3.000 millones de RMB. Además, empresas como Fibrina Photonics y Wandoo Solar también participan activamente en la investigación, el desarrollo y la producción comercial en masa de células fotovoltaicas de mineral de calcio-titanio.
La alta eficiencia de conversión fotovoltaica, el sencillo proceso de producción, el bajo coste de producción y el coste del material son las ventajas significativas de las células de mineral de titanio de calcio. Según Fan Bin, en el nivel de producción en masa de 100MW, el coste del módulo es inferior a 1 yuan/W.
Cabe mencionar que el vidrio superior y otros materiales de encapsulación representan un tercio del coste total, por lo que es más necesario reducir esta parte del coste a través de la escala, y se espera que en el nivel de producción en masa de 5-10GW, el coste del módulo pueda reducirse a 0,5-0,6 yuanes/W.
De hecho, las condiciones para que el mineral de titanio cálcico pueda producirse en masa están muy claras. Fan Bin cree que la dimensión del producto único de los módulos fotovoltaicos, la cantidad de ingresos que puede aportar cada año, se calcula con precisión, el coste del kilovatio-hora es el único indicador. Teniendo en cuenta el proceso de sustitución del monocristalino al policristalino, el ganador es el único que muestra el corto período de coexistencia de diferentes tipos de productos. “El mercado es muy estricto y el mineral de titanio cálcico no entrará en el mercado si no tiene una ventaja sobre el silicio cristalino”. Dijo Fan Bin.
Según el plan fotoeléctrico de GCL, se espera que la línea de producción de 100MW alcance la producción a finales de 2023, y la línea de producción de nivel GW se espera que se construya en 2024, con la producción en masa a gran escala a menos de 3-5 años.
Los analistas declararon a la Agencia de Noticias Caixin que, además de la eficiencia, la capacidad de producir en masa a gran escala es un requisito importante para su comercialización. En el caso de las células de silicio cristalino dominan, mineral de titanio de calcio (incluyendo apilados) quieren reemplazarlo, necesitan costo y la escala puede mantener, y la reducción de costos y la expansión tomará tiempo.
