华侨网 科技教育 耀途资本周俊:钙钛矿电池赛道存在泡沫,需理性看待行业玩家

耀途资本周俊:钙钛矿电池赛道存在泡沫,需理性看待行业玩家

耀途资本投资副总裁周俊。

【编者按】十年前,《科学》(Science)杂志评选2013年十大突破,新型太阳能电池材料钙钛矿制成的电池入选。它具备效率高、成本低、制造工艺简单、光谱吸收范围广等优势,一夜之间成为行业关注焦点。

2016年,国内迎来钙钛矿电池创业元年。到2022年下半年,钙钛矿电池已经成为大热赛道,但在经历奥联电子“履历门”事件后热度降温。资本大量涌入下,行业亟需理性态度。在技术上,钙钛矿电池存在多条各有优劣的技术路线,面临寿命、稳定性、大面积应用时的效率损失等痛点,很多原始创新仍然出自国外。

近期,钙钛矿领域多位学术界和产业界人士向澎湃科技(www.thepaper.cn)回溯了钙钛矿电池的冷与热,提出推进产业化的理性思考。澎湃科技特别推出“探路钙钛矿”专题,敬请垂注。

提高光电转换效率、降低度电成本是光伏产业的永恒主题。钙钛矿电池是光伏产业降本增效的技术变革方向之一。国内钙钛矿电池产业化仅仅经历了短暂的六七年时间,吸引了一批传统光伏大厂、知名锂电池企业、高校研究人员和社会资本入局。

耀途资本投资副总裁周俊日前向澎湃科技(www.thepaper.cn)回溯了布局钙钛矿电池的思考。他表示,国内钙钛矿电池创业元年是2016年前后,早期的创业者们教育了市场,带动了核心设备供应商,产业链逐渐成熟。目前钙钛矿电池赛道存在一定泡沫,需理性看待行业玩家。对于投资人而言,要寻找真正具有企业家精神、能长期坚持钙钛矿电池技术并实现商业化量产的入局者,投资标准是降本增效和人事匹配。

耀途资本投资副总裁周俊。

钙钛矿电池,实验室项目还是商业化项目?

钙钛矿并非一种新材料,它已有180多年历史,最初是指一种由无机物钛酸钙(CaTiO₃)组成的矿物。在光伏领域,钙钛矿并非指一种特定材料,而是指具有ABX₃结构的化合物家族。最近十多年时间里,这种材料发生了巨大变化,钙钛矿电池的转换效率从2009年的3.8%提高到如今的25%以上,叠层钙钛矿电池效率甚至超过30%,钙钛矿电池迭代速度远超传统晶硅电池。

“能源领域不断降本增效,只要有新的技术能够符合降本增效原则,就是一个好方向,值得资本关注。”周俊表示,2020年“双碳”目标提出,投资界开始关注光伏未来的新潜力。耀途资本从2021年底开始关注动力电池、光伏和储能三条新能源赛道。其中,钙钛矿电池是光伏产业降本增效的技术变革方向之一,2022年,耀途资本领投深圳无限光能技术有限公司,入局钙钛矿赛道。

在前沿科技领域,大量研究成果往往停留在研究所里,以教授研究为主导,离商业化仍然很远。周俊谈起入局钙钛矿赛道时表示,“当时花了比较多的时间和精力判断钙钛矿电池到底是属于实验室项目,还是属于可以商业化的项目。”五六年前,钙钛矿电池的研究主要集中在小面积电池的高效发电上,国内外高校不停刷新小面积钙钛矿电池光电转换效率的科研纪录,在一平方厘米甚至是芝麻粒大小的面积上追求高转换效率,彼时产业链还是一片空白。到2022年初,市场已经达成共识:刷新小面积电池效率纪录没有意义,而是要把钙钛矿电池做大、做稳定。

“不管是高校的研究所,还是商业化的创业公司,都在把钙钛矿当做一个产业化提速的技术去推进,钙钛矿电池可能迎来拐点。”投资团队得出结论,钙钛矿电池正在走向量产。2022年初,市场出现了一波投资“小风口”,押注下一代光伏技术钙钛矿电池。尽管当时也有质疑声,认为钙钛矿是离子型化合物,难以解决不稳定的难题。

“大规模的投资发生在2022年中到2022年底,不管是一级市场还是二级市场,大量资本进来了。”这时候市场出现了产业化配套,有企业开发大面积钙钛矿电池的涂布装备、蒸镀机,也有企业布局激光划切、封装、透明导电玻璃,产业链逐渐成熟。

周俊认为,未来钙钛矿电池最终将进入两个市场,一是进入薄膜电池的市场,如光伏建筑一体化(BIPV)、渔光一体等应用场景。“传统晶硅电池受限于固定尺寸,无法定制化,钙钛矿可以做成柔性光伏,在超小的表面做钙钛矿电池。”二是叠层钙钛矿电池技术成熟后,有可能进入大规模应用的光伏市场,如大型地面电站、屋顶光伏系统。但眼下单结钙钛矿电池的工程化问题和材料学问题仍需探索,包括寿命、大面积使用时的效率衰减、铅污染问题、封装、量产装备里的核心零部件等。

资本涌入存在泡沫,理性看待行业玩家

“国内钙钛矿电池创业元年是2016年左右,早期做的是染料敏化太阳能电池,这是钙钛矿电池的前身,但转换效率一直是瓶颈。到了2019年,业界向钙钛矿电池转型。”周俊表示。

根据公开资料,2010年,师从钙钛矿结构电池发明者迈克尔·格拉策尔的范斌与清华大学的同学在厦门创立惟华光能,这是昆山协鑫光电材料有限公司的前身。2016年底,协鑫集团并购厦门惟华光能,在苏州成立惟华光能的全资子公司苏州协鑫纳米科技有限公司,范斌任总经理。第二年,协鑫纳米投资7000万元,在苏州建成10兆瓦级别钙钛矿光伏组件中试生产线。2019年底,协鑫光电成立,聚焦钙钛矿太阳能组件研发和生产,协鑫纳米为母公司,范斌任协鑫光电CEO。2020年该公司开始建设100兆瓦钙钛矿组件量产线。

早期的创业者们教育了市场,带动了核心设备供应商。到目前为止,国内钙钛矿电池产业化仅仅经历了短暂的六七年时间,但吸引了一批传统光伏大厂、知名锂电池企业、高校研究人员和社会资本入局。今年3月,宁德时代“钙钛矿太阳能电池及其制备方法与用电装置”专利公布。宁德时代董事长曾毓群也在3月表示,钙钛矿电池进展顺利,正按计划推进。而隆基绿能钙钛矿/晶硅叠层两端电池效率达到29.55%、钙钛矿/晶硅叠层四端电池效率达到25.9%,入选“2022太阳能电池中国最高效率结果”。

“我们要对钙钛矿电池充满信心和耐心,钙钛矿是有潜力的好技术,成本低廉,能做到大面积使用。但它不是一个两三年之内就能冲上主流市场的技术,仍然面临一系列问题,钙钛矿不会在明年量产,也不会在后年量产。”周俊表示,目前钙钛矿电池赛道存在一定泡沫,资本大量涌入,需理性看待行业玩家,寻找真正具有企业家精神、能长期坚持钙钛矿电池技术并实现商业化量产的入局者。

“所有技术最终一定是高度收敛的,会淘汰掉对于量产或成本把控没有太多经验的团队。”他表示,归根结底,投资标准是降本增效和人事匹配,要本着长久的投资价值观看待项目。

光伏是一个不断降本增效的产业,而降本增效体现在技术实力上,具体指标包括钙钛矿电池大面积使用时的效率、寿命等,“比如晶硅电池寿命是25年,钙钛矿电池寿命到底是5年、10年还是15年,体现在各家的不同封装工艺上,最终折算下来是钙钛矿电池全生命周期的度电成本,也就是客户要付出的代价。”

钙钛矿电池最早从日本和韩国的实验室里走出,逐渐从科学性问题变成工程学问题,工程学问题涉及到设计和大规模生产。所谓人事匹配,是指需要一个具备技术研究、量产、融资、管理经验的团队。核心技术人员要深刻了解钙钛矿材料的发电机理、效率衰减机理,能够设计新型材料实现高效能、钝化实现高寿命。更重要的人事匹配在于未来钙钛矿电池进入大规模量产,企业需要具备量产经验的管理团队。

 

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