核心觀點(diǎn)
1、100MW要先跑通，GW的實(shí)現(xiàn)是水到渠成的事
鈣鈦礦肯定是要從實(shí)驗(yàn)室走向量產(chǎn)。從第一個(gè) 100MW開(kāi)始，到以后GW、10GW、 100GW，一直到最后成為光伏的主流，這是一個(gè)必經(jīng)之路。
我們今年的目標(biāo)是把100MW先跑通，最難的是第一個(gè)100MW，如果順利會(huì)采購(gòu)GW級(jí)使用的長(zhǎng)周期設(shè)備，但不意味今年要大趕快上。
2、商業(yè)化量產(chǎn)時(shí)點(diǎn)并沒(méi)有提前
商業(yè)化量產(chǎn)時(shí)點(diǎn)并沒(méi)有提前，實(shí)際受到疫情影響反而可能會(huì)往后拖延一些。其實(shí)今年的各家所謂的100MW級(jí)別的產(chǎn)能，本質(zhì)上都是用來(lái)打通的，所以今年不會(huì)有真正意義上的產(chǎn)能落地，也還是在一步一步走著看的狀態(tài)。
但是我們規(guī)劃很明確，畢竟因?yàn)殁}鈦礦我們是在開(kāi)創(chuàng)而不是模仿，所以會(huì)有很多難估計(jì)的東西和變量。
3、鈣鈦礦最特殊最有特點(diǎn)的是結(jié)晶工藝
鈣鈦礦最特殊的、最有特點(diǎn)的一個(gè)工藝是它的結(jié)晶工藝，在別的行業(yè)里面找不到類(lèi)似的需求。
因?yàn)橄皲囯姵鼗蛘呙姘?，它的涂布涂出?lái)的都是非晶像的東西，它并不需要在干燥過(guò)程中同時(shí)結(jié)晶。而鈣鈦礦干燥過(guò)程中同時(shí)結(jié)晶是一個(gè)很重要的控制環(huán)節(jié)。結(jié)晶的效果不但會(huì)影響太陽(yáng)能電池的效率，也會(huì)影響組件的壽命。
4、鈣鈦礦的穩(wěn)定性沒(méi)那么差，普遍認(rèn)為的壽命短也是不正確的
從原理上講，鈣鈦礦的穩(wěn)定性其實(shí)并沒(méi)有一些人直觀想的是那么差，因?yàn)橛幸恍┲庇^的想法是認(rèn)為鈣鈦礦它是一種離子晶體，所以它可能只能扛到200-300度，所以它總不如晶硅這種能夠扛到上千度的東西。
但其實(shí)穩(wěn)定性是一個(gè)動(dòng)力學(xué)的問(wèn)題，它不是一個(gè)熱力學(xué)的問(wèn)題。能夠扛到多少度，這是一個(gè)熱力學(xué)的問(wèn)題。當(dāng)我們的工作環(huán)境顯著的低于它能扛得住的上限的時(shí)候，其實(shí)我們只需要考慮動(dòng)力學(xué)的因素。對(duì)于壽命短的質(zhì)疑，我們現(xiàn)在看到幾千個(gè)小時(shí)是鈣鈦礦測(cè)的幾千個(gè)小時(shí)沒(méi)有衰減，而不是它的壽命只有幾千個(gè)小時(shí)。
5、鈣鈦礦去做疊層是提效的必由之路
對(duì)于鈣鈦礦來(lái)說(shuō)，其實(shí)最堅(jiān)實(shí)的邏輯就是晶硅的效率反正上不去了，眼見(jiàn)的它的上限就那么多，而唯一能夠把它的效率往上帶的就是鈣鈦礦技術(shù)。只有鈣鈦礦能和它疊層，把效率帶到 30%以上。
可以非常明確就是晶硅行業(yè)或者整個(gè)光伏行業(yè)想要把效率往上提，就必須靠鈣鈦礦，這是我們現(xiàn)在僅有的選擇，沒(méi)有別的選擇，所以鈣鈦礦去做疊層也是一個(gè)必由之路。
6、工藝方向很清晰，其他新工藝還停留在實(shí)驗(yàn)室階段
方向是很清晰的。一些初創(chuàng)企業(yè)，會(huì)宣揚(yáng)自己會(huì)用一些比較新的工藝來(lái)做，但實(shí)際上這些更多的是停留在實(shí)驗(yàn)室，它并沒(méi)有在大組件上驗(yàn)證過(guò)它工藝到底可行不可行，所以我覺(jué)得需要澄清的。
我們從 2021 年確立的設(shè)備，或者更早一點(diǎn)，我們?cè)?2017 -2018年把那時(shí)候 40*60 的大體設(shè)備確定之后，并沒(méi)有大的改變。我們?cè)O(shè)備的框架就是PVD加涂布結(jié)晶加激光，這個(gè)路線(xiàn)其實(shí)沒(méi)有大的調(diào)整。
到目前為止，我們看到能夠把組件完整的做出來(lái)的。就是依據(jù)這條路，我們并沒(méi)有看到通過(guò)別的路徑能夠把組件也做出來(lái)。別的路徑的可能更多的還是在早期的實(shí)驗(yàn)。
精華內(nèi)容
100MW要先跑通，而GW是水到渠成的事
見(jiàn)智研究：MW到GW產(chǎn)線(xiàn)究竟是美好愿景，還是真的能實(shí)現(xiàn)?這里面夸張的成分有多大?
范斌：這當(dāng)然是一個(gè)愿景，但愿景不意味著夸大，這是我們一直努力的目標(biāo)。鈣鈦礦肯定是要從實(shí)驗(yàn)室走向量產(chǎn)。從第一個(gè)100MW開(kāi)始，到以后 GW、 10GW、 100GW，一直到最后成為光伏的主流，這是一個(gè)必經(jīng)之路。
我們對(duì)自己的要求是今年要把100MW先跑通。我們并沒(méi)有要求今年要實(shí)現(xiàn)GW，GW其實(shí)是100MW之后水到渠成的事情。最難的是第一個(gè)100MW。我知道行業(yè)對(duì)于鈣鈦礦其實(shí)有要么過(guò)于樂(lè)觀，要么過(guò)于悲觀的兩種極端看法。
過(guò)于樂(lè)觀的，今年可能就會(huì)有 10GW的設(shè)備采購(gòu)等等。我不知道別人怎么樣，但是我們肯定不會(huì)在今年去買(mǎi)很多的設(shè)備。我們?nèi)绻?100MW順利，我們會(huì)在今年開(kāi)始采購(gòu)一些給 GW 級(jí)別使用的長(zhǎng)周期設(shè)備。但這不意味著說(shuō)我們今年就要大趕快上。
另外一方面也有一些人過(guò)于悲觀，認(rèn)為鈣鈦礦的本身的問(wèn)題得不到解決，看起來(lái)像一場(chǎng)騙局，其實(shí)也是完全錯(cuò)誤的。因?yàn)槲覀兛梢悦鞔_的看到，鈣鈦礦的效率在不斷提高的同時(shí)，它的穩(wěn)定性，還有量產(chǎn)工藝也都在一直不斷的進(jìn)步。至少它在現(xiàn)有的晶硅IEC61215標(biāo)準(zhǔn)之下，測(cè)試的結(jié)果不會(huì)比晶硅差，這一點(diǎn)我們是非常明確的。
所以過(guò)度的樂(lè)觀和過(guò)度的悲觀都是錯(cuò)誤的。鈣鈦礦會(huì)穩(wěn)步的往前發(fā)展，雖然不會(huì)像有些人做那么快，但它最終一定會(huì)成為光伏的主流。
商業(yè)化量產(chǎn)時(shí)點(diǎn)并沒(méi)有提前
見(jiàn)智研究：商業(yè)化量產(chǎn)時(shí)點(diǎn)和去年比有沒(méi)有提前?
范斌：并沒(méi)有，不會(huì)提前的。我們?cè)瓉?lái)定下的目標(biāo)就是在 2023 年要把100MW先跑通。實(shí)際上去年全國(guó)都受到了疫情的重大影響，所以不太可能加快?？赡芤?yàn)橐咔檫€可能會(huì)往后稍微拖一點(diǎn)。
我們還是相信我們能夠在今年完成 100MW的基本的工藝打通。我們也希望其他友商能走得順利。考慮到疫情的影響，應(yīng)該是略微會(huì)往后拖延一些，不會(huì)提前。
見(jiàn)智研究：GW級(jí)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃是否有明確的雛形，今年行業(yè)產(chǎn)能落地能達(dá)到多少?
范斌：我們對(duì)別人別家怎么規(guī)劃不了解，我們也不評(píng)價(jià)，只說(shuō)我們自己今年要完成 100MW。我們的GW線(xiàn)如果順利，應(yīng)該在明年會(huì)逐漸的建成。其實(shí)今年的各家所謂的100MW級(jí)別的產(chǎn)能，本質(zhì)上都是用來(lái)打通的，所以今年不會(huì)有真正意義上的產(chǎn)能落地，也還是在一步一步走著看的狀態(tài)。
見(jiàn)智研究：是走著看的狀態(tài)嗎?
范斌：其實(shí)不是走著看，我們一直有很明確的規(guī)劃，但在我們理智而明確的規(guī)劃之下，有一些過(guò)于浮夸的事情就把我們襯托的有點(diǎn)奇怪了。鈣鈦礦是一個(gè)從無(wú)到有的事情，我們?cè)谔藷o(wú)人區(qū)，沒(méi)有人可以讓我們借鑒，這是一個(gè)比較困難的事情，但是走通了之后，它的收益也會(huì)非常的大。
我們經(jīng)常提醒投資界的朋友，以前的晶硅所有的技術(shù)，不管是PERC還是IBC 還是異質(zhì)結(jié)，都是在國(guó)外已經(jīng)有了很成熟的很大規(guī)模的產(chǎn)線(xiàn)之后，國(guó)內(nèi)才引進(jìn)的。所以他不需要原創(chuàng)的研發(fā)，只要模仿的好就能成功，因?yàn)槁肥峭ǖ摹?/p>
而鈣鈦礦最大的困難就來(lái)自于沒(méi)有人可以模仿，我們自己要把路闖出來(lái)。而我們現(xiàn)在能夠明確的，從原理的角度，從工藝的角度，鈣鈦礦是一定能做出來(lái)的。我們是在解決它的工程問(wèn)題。
所以里面會(huì)有很多難以估量的東西，很多變量。它不是我們畫(huà)了一個(gè)計(jì)劃表就能夠嚴(yán)格的按計(jì)劃做出來(lái)的，可能會(huì)快一點(diǎn)，也可能會(huì)慢一點(diǎn)，但是從原理上講，它一定能。
正反式結(jié)構(gòu)都可以量產(chǎn)，反式工藝路會(huì)更好走些
見(jiàn)智研究：鈣鈦礦的主流結(jié)構(gòu)，比如正反式平面結(jié)構(gòu)這種等等，差異在哪里?反式結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性在哪?
范斌：所謂的正式和反式，這個(gè)是沿用以前燃料敏化太陽(yáng)能電池的一種說(shuō)法，就是燃料敏化太陽(yáng)能電池的時(shí)代，他們是把電子傳輸層做在底下，所以到鈣鈦礦時(shí)代，沿用了這種結(jié)構(gòu)的稱(chēng)為正式。
這是一個(gè)不是那么規(guī)范的叫法。實(shí)際上這只是一個(gè)命名，沒(méi)有什么太大的意義，無(wú)非就是你先做電子傳輸層，還是先做空穴傳輸層。這兩種方法應(yīng)該都是可以的，都有可能用它來(lái)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
只是目前看上去，把空穴傳輸層做在底下，我們的材料選擇會(huì)更多一些，工藝上的路會(huì)更好走一些。所以我們選擇的是用反式結(jié)構(gòu)來(lái)完成我們的單結(jié)鈣鈦礦組件。我們也看到有一些實(shí)驗(yàn)室，有些機(jī)構(gòu)，他們會(huì)選擇用正式結(jié)構(gòu)。其實(shí)各有各的道理。這里邊無(wú)非就是 p i n 或者 n i p。本質(zhì)上它的工作原理沒(méi)有太大的差別。
見(jiàn)智研究：但是咱們現(xiàn)在包括業(yè)內(nèi)很多友商，咱們選擇的基本還是反式為主的是吧?
范斌：對(duì)，我們選擇的是反式，其他家我們不太清楚。
見(jiàn)智研究：鈣鈦礦結(jié)構(gòu)中包括空穴傳輸層、電子傳輸層、鈣鈦礦吸收層、電極層等等。各層的技術(shù)路線(xiàn)都有哪些?產(chǎn)業(yè)中的玩家都選擇了怎樣的技術(shù)路線(xiàn)?
范斌：我們不知道別人用的是什么樣的結(jié)構(gòu)，我們只能說(shuō)我們自己。我們是反式結(jié)構(gòu)，也就是典型的 n i p 結(jié)構(gòu)。我們的底下是FTO玻璃， FTO玻璃上面有一層 P型的空穴傳輸層，再往上是鈣鈦礦，鈣鈦礦上面是 n 型的電子傳輸層。再往上是我們的背電極。
鈣鈦礦的配方一直是在不斷迭代的。從最開(kāi)始的簡(jiǎn)單的甲胺鉛碘到現(xiàn)在其實(shí)結(jié)構(gòu)已經(jīng)非常的復(fù)雜。如果把那些鈍化劑以及摻在鈣鈦礦里邊，用于擴(kuò)大晶體，用于保持平衡各種意圖的一些添加劑來(lái)講，鈣鈦礦的配方是這里邊最復(fù)雜的。
而跟鈣鈦礦直接接觸的那些 p 型材料和 n 型材料，它其實(shí)也有一個(gè)配方的選擇，因?yàn)槟汶S著鈣鈦礦配方的改變，這兩個(gè)直接接觸的緩沖層材料也必須有所調(diào)整，它才能夠形成一個(gè)比較好的接觸。最后，底電極是FTO，一般來(lái)說(shuō)變化不會(huì)太大。背電極它可以是金屬電極，它也可以是像TCO這樣的透明氧化物電極。
鈣鈦礦最特殊最有特點(diǎn)的是結(jié)晶工藝
見(jiàn)智研究：鈣鈦礦它制造工藝的環(huán)節(jié)哪些壁壘是最高的，難度是最大的?價(jià)值量能不能從高到低給我們排一個(gè)序?
范斌：這個(gè)其實(shí)不好排序，應(yīng)該說(shuō)這是一個(gè)系統(tǒng)工程，每個(gè)環(huán)節(jié)都很重要，如果哪個(gè)環(huán)節(jié)做不好，它性能就上不去。
我們只能說(shuō)鈣鈦礦最特殊的、最有特點(diǎn)的一個(gè)工藝是它的結(jié)晶工藝，因?yàn)槲覀冎棱}鈦礦一般來(lái)說(shuō)是可以溶解的。我們的工藝過(guò)程中是把鈣鈦礦溶解配成溶液，之后涂布到玻璃基板上，再通過(guò)結(jié)晶設(shè)備讓鈣鈦礦溶液揮發(fā)掉，揮發(fā)過(guò)程中晶體就會(huì)從溶液里面吸出來(lái)，就會(huì)生長(zhǎng)在我們的基板上面。在別的行業(yè)里面找不到類(lèi)似的需求。
因?yàn)橄皲囯姵鼗蛘呙姘?，它的涂布涂出?lái)的都是非晶像的東西，它并不需要它在干燥過(guò)程中同時(shí)結(jié)晶。而鈣鈦礦干燥過(guò)程中同時(shí)結(jié)晶是一個(gè)很重要的控制環(huán)節(jié)。結(jié)晶的效果不但會(huì)影響太陽(yáng)能電池的效率，也會(huì)影響組件的壽命。
所以比較好理解，這步是最特殊的，除了涂布結(jié)晶之外，鈣鈦礦的激光劃線(xiàn)，它的精度要求會(huì)比以前的銅銦鎵硒和碲化鉻要高一個(gè)數(shù)量級(jí)，因?yàn)殂~銦鎵硒跟碲化鉻都是微米級(jí)別的厚度，而鈣鈦礦是百納米級(jí)別的厚度。
這對(duì)于激光劃線(xiàn)的設(shè)備的精度提出了更高的要求。除此之外，還有像PVD鍍膜，現(xiàn)在我們能看到有一些實(shí)驗(yàn)室也在引入ALD的沉積，這些都有它各自的難點(diǎn)。
鈣鈦礦目前還是制造商先提要求，設(shè)備供應(yīng)商來(lái)完成
見(jiàn)智研究：鈣鈦礦上游設(shè)備上技術(shù)路線(xiàn)布局如何?設(shè)備商與制造商之間如何磨合?
范斌：目前還是我們下游的制造廠(chǎng)商作為集成的一方，在提要求。來(lái)自設(shè)備商的主動(dòng)的進(jìn)行工藝上的推薦，工藝可能取代舊的工藝。這種情況目前還比較少，主要還是我們這一些下游的組件生產(chǎn)商，通過(guò)我們組件制造的需要去向設(shè)備供應(yīng)商提出我們的要求。包括像涂布結(jié)晶、PVD、激光都目前都是這種情況。
現(xiàn)在比以前不同的是，有更多的設(shè)備供應(yīng)商已經(jīng)主動(dòng)地介入到這個(gè)行業(yè)來(lái)。我們能夠看到在 p v d 的制造商，涂布機(jī)制造商、激光還有ALD的制造商都在主動(dòng)的向下游提供設(shè)備，當(dāng)然這是基于下游先有需求的基礎(chǔ)之上。
我們當(dāng)然希望將來(lái)在某個(gè)時(shí)期能夠出現(xiàn)有一些我們所不了解的設(shè)備，通過(guò)供應(yīng)商的推薦，我們發(fā)現(xiàn)它比原來(lái)的設(shè)備更好用。到這一步，就說(shuō)明整個(gè)業(yè)態(tài)進(jìn)入到一個(gè)更好的階段。現(xiàn)在還是處在制造商提要求，設(shè)備供應(yīng)商來(lái)完成的。
工藝方向很清晰，其他新工藝還停留在實(shí)驗(yàn)室階段
見(jiàn)智研究：方向還不太清晰，還在磨合嗎?
范斌：方向是很清晰的。我們也看到有一些可能比較初創(chuàng)的企業(yè)，他會(huì)宣揚(yáng)自己會(huì)用一些比較新的工藝來(lái)做，但實(shí)際上這些更多的是停留在實(shí)驗(yàn)室，它并沒(méi)有在大組件上驗(yàn)證過(guò)它工藝到底可行不可行。所以我覺(jué)得需要澄清的。
我們從 2021 年確立的設(shè)備，或者更早一點(diǎn)，我們?cè)?2017 -2018年把那時(shí)候 40*60 的大體設(shè)備確定之后，并沒(méi)有大的改變。我們?cè)O(shè)備的框架就是PVD加涂布結(jié)晶加激光。這個(gè)路線(xiàn)其實(shí)沒(méi)有大的調(diào)整，我們現(xiàn)在的對(duì)設(shè)備都還是一些微調(diào)，或提高精度，或者改進(jìn)一些設(shè)計(jì)，但是主干是一樣的，是非常明確的。
到目前為止，我們看到能夠把組件完整的做出來(lái)的。就是依據(jù)這條路，我們并沒(méi)有看到通過(guò)別的路徑能夠把組件也做出來(lái)。別的路徑的可能更多的還是在早期的實(shí)驗(yàn)。
鈣鈦礦效率越做越高，但大組件比小器件效率低是正常的
見(jiàn)智研究：鈣鈦礦從小面積到大面積，衰退比較嚴(yán)重，經(jīng)過(guò)一年多的時(shí)間，有比較明顯的突破嗎?
范斌：當(dāng)然有了，我們的效率越做越高。這個(gè)事情它本身并不是鈣鈦礦特有的一個(gè)問(wèn)題，這是一個(gè)非常普遍的事情。
晶硅不也是這樣的嗎?晶硅它的實(shí)驗(yàn)室的電池可以做到 26. 8%了，我們看到從 2017 年到 2023 年，整整五年的時(shí)間只提升了 0. 1。像實(shí)驗(yàn)室反正已經(jīng)到頭就這么高。組件端現(xiàn)在主流的組件產(chǎn)品的效率還是在 21% 左右，所以實(shí)際上組件和實(shí)驗(yàn)室也有整整四個(gè)多點(diǎn)，五個(gè)多點(diǎn)的差異。
這是一個(gè)很客觀的事情，你在做一個(gè)很小的東西的時(shí)候，你當(dāng)然可以用各種極端的手段幫他做的效率很高，但是你這種大規(guī)模量產(chǎn)的時(shí)候，就要考慮成本，考慮良品率，考慮你實(shí)際把它做出來(lái)的難易度，所以它一定會(huì)做一些妥協(xié)。最終的產(chǎn)品的效率低于實(shí)驗(yàn)室效率，這是一個(gè)必然。
我們因?yàn)橹暗陌l(fā)展更多是在實(shí)驗(yàn)室端的，一直到2019 年2020年的開(kāi)始，像我們這樣的公司開(kāi)始比較大規(guī)模的開(kāi)始進(jìn)入組件的開(kāi)發(fā)，時(shí)間還短。所以我們現(xiàn)在能夠看到組件級(jí)別的鈣鈦礦的效率其實(shí)也一直在漲，漲的速度并不比器件級(jí)別的慢。
差異多少算合適?我們可以參考晶硅?，F(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室極致26. 8%，量產(chǎn)普遍21%，差不多 5- 6 個(gè)點(diǎn)的差異是合理的。鈣鈦礦現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室26. 2%左右，如果我們參照晶硅這樣 5-6 個(gè)點(diǎn)的差異，也就是 20 點(diǎn)幾。
今年我們的目標(biāo)要實(shí)現(xiàn)18%，雖然還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，但是其實(shí)已經(jīng)越來(lái)越接近。其實(shí)在我們實(shí)現(xiàn) 18% 之后，大組件和小器件之間的差異跟晶硅也沒(méi)有太大的差別。我們說(shuō)這個(gè)的意思就是對(duì)于晶硅和鈣鈦礦來(lái)說(shuō)，這種大組件比小器件效率要低，這是一個(gè)普遍的客觀的規(guī)律，這是工程化的一個(gè)必然的結(jié)果，并不是鈣鈦礦遇到了什么問(wèn)題都是這樣。
鈣鈦礦的成本優(yōu)勢(shì)毋庸置疑
見(jiàn)智研究：鈣鈦礦原材料成本低，但量產(chǎn)落地過(guò)程中成本能否達(dá)到理想預(yù)期?如何降本?
范斌：先從根本的邏輯上來(lái)討論。像晶硅，它的能耗顯著高于鈣鈦礦。比如像硅料，它需要 1300 多度，拉晶切片需要1400-1500度，做電池的擴(kuò)散又需要800-900度的溫度，它有很多的高溫的流程，而鈣鈦礦的整個(gè)生產(chǎn)工藝流程的溫度不會(huì)超過(guò) 150 度。這個(gè)其實(shí)是鈣鈦礦成本會(huì)顯著低于晶硅的一個(gè)最重要的來(lái)源。
其實(shí)所有的物料，它的生產(chǎn)過(guò)程中，能源總是相當(dāng)大的一塊。與此同時(shí)，那些用料像鈣鈦礦，我們每一塊組件里面大概只需要 2 克左右的用料，像晶硅，每一塊組件還需要 1 公斤左右。
還有像最終生態(tài)工藝上的一些簡(jiǎn)化，比如晶硅需要串焊，一片片的焊起來(lái)，而鈣鈦礦只需要 3 道激光，他不需要串焊，這也能夠節(jié)省不少成本。
所以這里一項(xiàng)一項(xiàng)的拆分下來(lái)。我們是相信鈣鈦礦建大規(guī)模量產(chǎn)的時(shí)候，他的制造成本是可以比晶硅至少低50%的，數(shù)據(jù)我們是有信心的。我們也核對(duì)過(guò)，和我們一些友商一起，也和投資機(jī)構(gòu)一起，經(jīng)過(guò)進(jìn)行過(guò)很多的驗(yàn)算。
其實(shí)鈣鈦礦的成本還是最不會(huì)被人質(zhì)疑的，因?yàn)樗隙〞?huì)非常的低，肯定會(huì)顯著的低于晶硅。在我們100 MW量產(chǎn)實(shí)現(xiàn)的時(shí)候，我們是希望能夠把它的成本控制在晶硅主流組件的 70% 左右，這個(gè)是基于我們現(xiàn)在的各種物料的采購(gòu)量還不是非常大，它相對(duì)于晶硅的成本還不會(huì)下降那么多的情況下，但已經(jīng)會(huì)有一個(gè)比較顯著的成本優(yōu)勢(shì)。
鈣鈦礦的穩(wěn)定性沒(méi)那么差，普遍認(rèn)為的壽命短也是不正確的
見(jiàn)智研究：穩(wěn)定性一直是制約鈣鈦礦最大的問(wèn)題，有沒(méi)有明確的標(biāo)準(zhǔn)，改進(jìn)措施有哪些?
范斌：首先我們說(shuō)標(biāo)準(zhǔn)，其實(shí)國(guó)際電工協(xié)會(huì)，也就是 IEC，它們是有兩種不同意見(jiàn)的。有一方認(rèn)為鈣鈦礦不需要新的標(biāo)準(zhǔn)，只要拿晶硅的標(biāo)準(zhǔn)去測(cè)試就可以了。如果有必要，可以把晶硅測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)里面進(jìn)行加嚴(yán)。
有另外一些人認(rèn)為可能需要一套新的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)，但是目前應(yīng)該主流是認(rèn)為其實(shí)不需要新的標(biāo)準(zhǔn)，只要鈣鈦礦能夠通過(guò) IEC61215，我們對(duì)它的壽命就可以很有信心。這是因?yàn)楫?dāng)年在為晶硅制定 61215 標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，已經(jīng)考慮到了各種可能出現(xiàn)的情況。
而且經(jīng)過(guò)了這么多年的補(bǔ)丁，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)測(cè)試的內(nèi)容已經(jīng)涵蓋了幾乎我們能夠想到的所有的可能性，所以我們遵循的方法，也就是我們就直接拿晶硅的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)來(lái)測(cè)鈣鈦礦。如果將來(lái)確實(shí)有什么需要往里面增補(bǔ)的，我們也會(huì)往里面增補(bǔ)，但目前看似乎并沒(méi)有必要。
我們可以很明確的就是晶硅的 IEC61215 的所有項(xiàng)鈣鈦礦都可以過(guò)，不是只有我們一家得出這個(gè)結(jié)論。我們可以看到很多企業(yè)，包括很多研究機(jī)構(gòu)，很多高校，他們也得出類(lèi)似的結(jié)論。
對(duì)于我們的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，我們一定會(huì)先拿到認(rèn)證才會(huì)進(jìn)入市場(chǎng)，而拿到認(rèn)證就意味著對(duì)于絕大部分的組件，它都要經(jīng)過(guò)直接的IEC612125 的測(cè)試，通過(guò)之后它才會(huì)進(jìn)入市場(chǎng)。所以這基于標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)。
如果我們從原理上講，鈣鈦礦的穩(wěn)定性其實(shí)并沒(méi)有一些人直觀想的是那么差，因?yàn)橛幸恍┲庇^的想法是認(rèn)為鈣鈦礦它是一種離子晶體，所以它可能只能扛到200-300度，所以它總不如晶硅這種能夠扛到上千度的東西。
但其實(shí)穩(wěn)定性是一個(gè)動(dòng)力學(xué)的問(wèn)題，它不是一個(gè)熱力學(xué)的問(wèn)題。能夠扛到多少度，這是一個(gè)熱力學(xué)的問(wèn)題。當(dāng)我們的工作環(huán)境顯著的低于它能扛得住的上限的時(shí)候，其實(shí)我們只需要考慮動(dòng)力學(xué)的因素。
我們?cè)俅騻€(gè)比方，比如鋰電池，它因?yàn)槔锩鎯?chǔ)藏了大量的電能，所以從動(dòng)力學(xué)的角度講，它就一定是不穩(wěn)定的，你給它一個(gè)合適的條件，它一定會(huì)燃燒或者爆炸，但并不代表著它就會(huì)燃燒或者爆炸對(duì)吧?其實(shí)你只要有一個(gè)合適的工藝，合適的邊界，它是可以很穩(wěn)定的。工作幾十年不出現(xiàn)問(wèn)題的。鈣鈦礦其實(shí)也是一樣的道理。
再打個(gè)更不恰當(dāng)一點(diǎn)的比方，比如早期的飛機(jī)設(shè)計(jì)，它總是要求它是一個(gè)穩(wěn)態(tài)的狀態(tài)，只有感覺(jué)它隨時(shí)能穩(wěn)住，它才是一個(gè)安全的。但實(shí)際上我們知道，后來(lái)隨著技術(shù)的進(jìn)步，飛機(jī)它不是一個(gè)靜穩(wěn)態(tài)，它是要?jiǎng)悠饋?lái)才會(huì)穩(wěn)定，靜的時(shí)候它就不穩(wěn)定。
這其實(shí)也就是當(dāng)人們掌握了一個(gè)更靠譜、更先進(jìn)的技術(shù)方案的時(shí)候，你就不需要強(qiáng)求材料，它一開(kāi)始就是一個(gè)很穩(wěn)定的狀態(tài)，我們其實(shí)是可以通過(guò)很多工程手段來(lái)實(shí)現(xiàn)它至少在 25 年到 30 年之內(nèi)，它表現(xiàn)的跟晶硅一樣穩(wěn)定。
這背后的邏輯就是鈣鈦礦它作為一個(gè)材料技術(shù)為基礎(chǔ)的學(xué)科，隨著配方的復(fù)雜化，不但它的效率在提升，它的穩(wěn)定性也一直在提高。在過(guò)去的幾年里面，我們能夠看到越來(lái)越多的工作來(lái)自企業(yè)，來(lái)自學(xué)術(shù)界，在探尋鈣鈦礦的穩(wěn)定性的本源?，F(xiàn)在其實(shí)可以我們把一些理論問(wèn)題都已經(jīng)摸得比較透了，現(xiàn)在理論里的工程化也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步了。
其實(shí)早在 2016 年的時(shí)候，就已經(jīng)有能夠連續(xù)工作 1 萬(wàn)多小時(shí)不衰減的鈣鈦礦，但是那時(shí)候就被人誤解為它的壽命只有一萬(wàn)二，這是一個(gè)邏輯錯(cuò)誤。現(xiàn)在依然有一些朋友看到鈣鈦礦測(cè)試，比如測(cè)試 1000 個(gè)小時(shí)不衰減，測(cè)試 2000 個(gè)小時(shí)只衰減3%，概率框的壽命只有 1000 個(gè)小時(shí)或 2000 個(gè)小時(shí)。這其實(shí)也是個(gè)邏輯錯(cuò)誤。我們所展現(xiàn)的是在我們的加速測(cè)試?yán)镞叄乃p很小或者沒(méi)有，而不是它的穩(wěn)定的時(shí)間只有那么短。
見(jiàn)智研究：晶硅壽命25年，鈣鈦礦普遍認(rèn)為在幾千小時(shí)，如何彌補(bǔ)這種差距?
范斌：對(duì)，其實(shí)不是一個(gè)差距。我剛才最后說(shuō)的這個(gè)事，對(duì)，我們現(xiàn)在看到幾千個(gè)小時(shí)是鈣鈦礦測(cè)的幾千個(gè)小時(shí)沒(méi)有衰減，而不是它的壽命只有幾千個(gè)小時(shí)，這是一個(gè)邏輯問(wèn)題。
鈣鈦礦去做疊層是提效的必由之路
見(jiàn)智研究：鈣鈦礦業(yè)內(nèi)還是以單結(jié)為主嗎?疊層進(jìn)展到哪一步?兩者哪種會(huì)率先產(chǎn)業(yè)化?
范斌：對(duì)，我們確實(shí)看到有很多的友商在做疊層，牛津光伏還有曜能，他們選擇是直接在硅片上做鈣鈦礦，一些光伏行業(yè)的龍頭，通威還有隆基，他們也都有自己的在硅片上做鈣鈦礦的這樣一些專(zhuān)利。
還有一些企業(yè)像我們一樣是直接做單結(jié)，我們也看到像仁爍這樣的公司，他們?cè)谧鲡}鈦礦跟鈣鈦礦的疊層，我們認(rèn)為這些方向都是很有希望的。
對(duì)于鈣鈦礦來(lái)說(shuō)，最堅(jiān)實(shí)的邏輯就是晶硅的效率反正上不去了，眼見(jiàn)的它的上限就那么多，而唯一能夠把它的效率往上帶的就是鈣鈦礦技術(shù)。只有鈣鈦礦能和它疊層，把效率帶到 30%以上。這是我們現(xiàn)在僅有的選擇，沒(méi)有別的選擇，所以鈣鈦礦去做疊層也是一個(gè)必由之路。一定會(huì)將來(lái)主流的產(chǎn)品一定是疊層的產(chǎn)品。
而我們?yōu)槭裁催x擇做單結(jié)，是因?yàn)槲覀冋J(rèn)為應(yīng)該把單結(jié)先做好，我們才能做好疊層。這是我們的邏輯，直接依照鈣鈦礦的物理化學(xué)性質(zhì)，遵循它的本源去把它的單結(jié)做好。
實(shí)際上，我們可以簡(jiǎn)單算一下我們現(xiàn)在今年要完成的 18% 的組件效率。18% 如果和晶硅疊層，都不需要是TOPcon或者異質(zhì)結(jié)，它只要和 PERC疊層，它預(yù)計(jì)就可以得到一個(gè) 26% 以上的組件效率，這是一個(gè)非?？捎^的組件效率。
我們已經(jīng)可以沒(méi)有任何一款現(xiàn)有的晶硅技術(shù)可以達(dá)到26% 的組件效率。這其實(shí)就是一種非常重要的可能性。就是在你在一個(gè)本來(lái)不可能往上走的空間里面，把空間打開(kāi)了。26%的組件，它當(dāng)然可以會(huì)有很好的溢價(jià)。我們也不一定說(shuō) 18 %之后就會(huì)去做疊層，但是在合適的時(shí)間段，我們一定會(huì)去做疊層。
見(jiàn)智研究：?jiǎn)谓Y(jié)和疊層，它的穩(wěn)定性的差異是在哪?哪一個(gè)可能更難?
范斌：不會(huì)有本質(zhì)的差異，因?yàn)榇_實(shí)也有一些人說(shuō)過(guò)，可能直接單結(jié)的鈣鈦礦組件不太容易被市場(chǎng)接受。鈣鈦礦和晶硅的疊層，因?yàn)樗锩嬗芯Ч璧某煞?，所以可能更容易被市?chǎng)接受。
但其實(shí)這個(gè)邏輯我覺(jué)得不成立。就是因?yàn)殁}態(tài)礦和晶硅的疊層，其實(shí)里邊絕大部分的效率是來(lái)自于鈣鈦礦，可能 2/ 3 以上的效率貢獻(xiàn)是鈣鈦礦。所以如果鈣鈦礦本身的穩(wěn)定性沒(méi)有得到解決，疊層的穩(wěn)定性也不會(huì)得到解決，這是同一個(gè)問(wèn)題。也就是如果疊層能夠被市場(chǎng)接受，單結(jié)也能為市場(chǎng)接受。它會(huì)是一個(gè)應(yīng)用端的差異，而不是一個(gè)原理的差異。它的穩(wěn)定性其實(shí)就是鈣鈦礦決定的。
見(jiàn)智研究：新勢(shì)力入局對(duì)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局的影響?如何分辨新勢(shì)力是有實(shí)力還是講故事?
范斌：現(xiàn)在有越來(lái)越多的初創(chuàng)企業(yè)，我們覺(jué)得這是一個(gè)非常好的事情。我們其實(shí)我們幾個(gè)合伙人自己在聊天的時(shí)候，還覺(jué)得很羨慕這些人，很嫉妒他們，像我們當(dāng)年融資的時(shí)候多么的痛苦，有時(shí)候一年見(jiàn)了一兩百個(gè)投資人，反復(fù)的跟他們講我們?cè)谧龅氖虑椋思也恍?，現(xiàn)在的那些創(chuàng)業(yè)的朋友們，很多可能你只有一個(gè)構(gòu)想或者一個(gè)PPT，還沒(méi)有實(shí)際的產(chǎn)品或者樣品，就可以拿到很高的估值、很好的融資條件。我覺(jué)得是非?？上驳?。我們羨慕他們，我們也祝福他們。
這當(dāng)然，做的人越多，其實(shí)對(duì)我們技術(shù)是越好，因?yàn)橥度氲亩嗔?，各種配套也會(huì)跟上，整體來(lái)說(shuō)對(duì)行業(yè)都是有利的。
但是我們也很擔(dān)心那種現(xiàn)象，有一些其實(shí)完全沒(méi)有知識(shí)基礎(chǔ)，比如以前從來(lái)沒(méi)有涉足過(guò)這個(gè)行業(yè)，他號(hào)稱(chēng)他能做，這種就會(huì)比較危險(xiǎn)。有些不真實(shí)的東西，它遲早會(huì)歸零。
在歸零的同時(shí)，泡泡爆開(kāi)的時(shí)候，可能也會(huì)濺我們一身泥，也會(huì)我們也會(huì)拖累我們這些正經(jīng)在干活的人。但我們也認(rèn)識(shí)到，當(dāng)一個(gè)行業(yè)在快速上升的時(shí)候，這種現(xiàn)象是不可避免的。如果投資人在遇到一些這樣項(xiàng)目的時(shí)候，應(yīng)該說(shuō)還是更多的，應(yīng)該去看看專(zhuān)家的意見(jiàn)。因?yàn)榇_實(shí)現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)上升期，各種各樣奇怪的事情也會(huì)比較多。
互動(dòng)問(wèn)答
見(jiàn)智研究：鈣鈦礦工藝上是否已經(jīng)確定了用狹縫涂布工藝?
范斌：是的，我們?cè)谏a(chǎn)工藝?yán)锩妫M縫涂布是必不可少的。當(dāng)然，也許別人可能能夠另辟蹊徑。這種可能性完全存在，我只能說(shuō)我們自己。因?yàn)槲覀冋J(rèn)為鈣鈦礦它的優(yōu)勢(shì)就在于它從溶液到結(jié)晶的過(guò)程中，會(huì)有一個(gè)自主裝的過(guò)程，所以我們可以把配方做得很復(fù)雜。
雖然配方很復(fù)雜，但是各個(gè)元素依然能夠準(zhǔn)確地去到它應(yīng)該去的地方。所以在我們的工藝?yán)镞?，狹縫涂布是必不可少。
見(jiàn)智研究：今年100MW跑通的產(chǎn)品成本和衰減情況如何?
范斌：我們希望今年年底的時(shí)候，它的 IEC 61215 可以在我們的產(chǎn)線(xiàn)上面連續(xù)生產(chǎn)產(chǎn)品上都能夠通過(guò)，也就是我們認(rèn)為通過(guò)的 IEC 61215，它其實(shí)就應(yīng)該具備跟晶硅一樣長(zhǎng)的壽命。
我們是希望我們這一期的量產(chǎn)的組件主流上，它的穩(wěn)定性就能夠達(dá)到跟晶硅接近的水平，或者跟晶硅不相上下的水平。對(duì)于這個(gè)事情我們還是比較有信心的。
至于成本，因?yàn)榻衲昶鋵?shí)在我們還沒(méi)有充分放量的時(shí)候，因?yàn)槲覀兒芏鄸|西采購(gòu)量比較小，如果你真的要算成本，又得把各種因素都攤薄進(jìn)去，所以今年我們還不會(huì)直接進(jìn)行成本核算，只有當(dāng)我們有一個(gè)能夠滿(mǎn)產(chǎn)的時(shí)候，我們會(huì)去核算它的成本，像前面所說(shuō)的 100 MW級(jí)別的這樣的連續(xù)量產(chǎn)達(dá)到充分釋放出產(chǎn)能。
良品率達(dá)到 95% 以上的時(shí)候，它應(yīng)該能夠比晶硅低30%。
見(jiàn)智研究：鈣鈦礦疊層之后會(huì)不會(huì)影響使用場(chǎng)景，比如BIPV幕墻等?
范斌：對(duì)，這可能確實(shí)有的。因?yàn)橄馚IPV是一個(gè)比較復(fù)雜的市場(chǎng)，它對(duì)于組件的要求除了效率之外，更多的還在于美觀協(xié)調(diào)。我們也接觸過(guò)一些項(xiàng)目，看上去好像他們對(duì)于能發(fā)多少電并不是很感興趣，對(duì)于好不好看，反正興趣更大。
所以如果從這個(gè)角度來(lái)講，加上晶硅疊層之后，他就不會(huì)再那么好看，所以確實(shí)是會(huì)有一定的影響。但是我覺(jué)得疊層產(chǎn)品，因?yàn)樗男蕰?huì)很高，所以在一些場(chǎng)景，比如屋頂面積不大，我們希望有很多盡可能高的功率。最后，盡可能高的功率的時(shí)候，疊層反而是好用的。也就是疊層，它會(huì)擴(kuò)充一些新的應(yīng)用場(chǎng)景出來(lái)。
見(jiàn)智研究：鈣鈦礦疊層和單結(jié)指導(dǎo)思路有很大差異嗎?
范斌：會(huì)有一些差異，我們還是以和晶硅疊層為例，跟鈣鈦礦疊層會(huì)更復(fù)雜一些。如果是跟晶硅疊層，我們會(huì)就需要考慮鈣鈦礦它的帶隙會(huì)需要更寬一些，它要騰出更多的光來(lái)給晶硅吸收，這是一個(gè)設(shè)計(jì)層面上的差別。
但其實(shí)除此之外，鈣鈦礦本身的制造并不會(huì)有很大的不同了。我們選擇的是先把鈣鈦礦做在玻璃上，鈣鈦礦這層做好之后，我們?cè)侔丫Ч璇B上去。這是通過(guò)電壓的匹配來(lái)實(shí)現(xiàn)疊層。
我們不覺(jué)得四端是一種可能的選項(xiàng)，不會(huì)有人愿意買(mǎi)那種一個(gè)組件有兩個(gè)接線(xiàn)核的這種東西，還各自得匹配不同的逆變器，這是不現(xiàn)實(shí)的。
所以疊層組件一定是兩端的，但是兩端可以有不同的實(shí)現(xiàn)方法。這樣直接在硅片上做鈣鈦礦的兩端，它是串聯(lián)式的兩端。而我們先把鈣鈦礦做出來(lái)，再把硅片疊上去實(shí)現(xiàn)電壓匹配的。這種是并聯(lián)式的兩端。我們會(huì)選擇并聯(lián)式的兩端路線(xiàn)。
見(jiàn)智研究：設(shè)備商現(xiàn)在他的技術(shù)門(mén)檻很高嗎?
范斌：其實(shí)設(shè)備商的技術(shù)門(mén)檻是相當(dāng)高的。鈣鈦礦對(duì)于設(shè)備的要求是比以前的晶硅行業(yè)要高很多的。就是晶硅，它對(duì)于設(shè)備的精度的要求也沒(méi)有鈣鈦礦那么高。
比如激光加工環(huán)節(jié)，激光用來(lái)給 PERC開(kāi)槽，或者用來(lái)劃片，它其實(shí)精度要求都是 10 微米以上量級(jí)的，有個(gè) 10 微米左右的精度就已經(jīng)足夠了。但是鈣鈦礦，它要求百納米級(jí)別的加工深度。所以光這個(gè)其實(shí)就有兩個(gè)數(shù)量級(jí)的差異了。對(duì)于激光設(shè)備的光源的穩(wěn)定性，裝配的精度，機(jī)臺(tái)的穩(wěn)定性都提出了新的要求。
隨著鈣鈦礦效率的提升，以及將來(lái)疊層技術(shù)的導(dǎo)入，鈣鈦礦，它對(duì)于設(shè)備的需求會(huì)越來(lái)越像半導(dǎo)體行業(yè)，會(huì)越來(lái)越貼近半導(dǎo)體行業(yè)。就像 ALD這樣的這種精細(xì)的手段，在鈣鈦礦里面會(huì)有越來(lái)越大的用武之地。咱們國(guó)家已經(jīng)完全的掌握的晶硅整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上的所有的設(shè)備，但是對(duì)鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)鏈上的重要的設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率還并不是非常的高。
評(píng)論