厦高管函〔2023〕5号      

　　                                                                               答复类别：B类

　　市工信局：

　　市十六届二次人大会议《关于布局新兴产业及扶持科技型初创企业，即发展第三代光伏材料钙钛矿产业的建议》收悉，对高新区乃至全市新能源新材料的发展提出了指导性意见。现将我委协办意见答复如下：

　　《“十四五”能源领域科技创新规划》指出，要开展高效钙钛矿电池制备与产业化生产技术的示范试验，具体包括：研制基于溶液法与物理法的钙钛矿电池量产工艺制程设备，开发高可靠性组件级联与封装技术，研发大面积、高效率、高稳定性、环境友好型的钙钛矿电池；开展晶体硅/钙钛矿、钙钛矿/钙钛矿等高效叠层电池制备及产业化生产技术研究。

　　一、产业背景分析

　　经向行业内相关分析机构了解，凭借高转换效率、低成本、能耗低、工艺简短、应用领域广，国家支持等因素，钙钛矿光伏电池被称为唯一具有商业化应用前景的新兴光伏技术。

　　（一）转换效率高。钙钛矿单层电池的理论光电转换效率达33%，高于晶硅太阳能电池（28%左右）;而在叠层技术的加持下，其光电转换效率有望突破45%。

　　（二）成本低。钙钛矿主要元素为碳、氢、氮、铅和碘等，原料储量丰富、价格便宜且材料配方可调，产业化不受原料限制。

　　（三）工艺相对简单、产品应用领域广。晶硅从硅料至组件需流转多道工艺，至少需三天时间，而钙钛矿生产工艺简单，全过程在一个工厂最快一小时可以完成。钙钛矿电池具备柔性制备等特点，可用于构建集成光伏系统(BIPV)，以及消费电子、半导体等领域。

　　（四）资本青睐、参与者众。过去两年里，钙钛矿太阳能电池领域投资额接近100亿元，全球数千家企业正积极研发钙钛矿电池技术。

　　（五）国家支持。工信部等六部门发布了《推动能源电子产业发展的指导意见》，提出加快智能光伏创新突破，发展高纯硅料、大尺寸硅片技术，支持高效低成本晶硅电池生产，推动N型高效电池、柔性薄膜电池、钙钛矿及叠层电池等先进技术的研发应用，提升规模化量产能力。

　　（六）主要瓶颈

　　目前钙钛矿处于逐步从科研向产业化尝试阶段，由于技术发展时间短，工艺不像晶硅那样成熟，产线设计也没有现成模板，需要“从0到1”，钙钛矿技术发展趋势、制备工艺演进，乃至瓶颈问题是否得到解决，是关键问题。目前产业化还需要解决两大主要瓶颈：一是稳定性及产品寿命方面，二是大面积制备方面：

　　1.钙钛矿溶液稳定性差，对温湿环境较敏感，材料易产生热分解、晶体结构转变等问题，导致电池寿命短。目前，钙钛矿电池的T80寿命（效率下降至初始值的80%）约4000小时（0.45年），与晶硅电池的25年寿命相比差距巨大。

　　2.钙钛矿目前的高转化效率只能在实验条件下，在 1cm2 左右大小的电池片上实现，核心难点在于电池尺寸增大后，难以控制薄膜的均匀性，效率损失明显。

　　二、关于在厦布局钙钛矿产业的思考

　　基于上述原因，在全球“双碳”背景下，钙钛矿电池以其优异性能被视为唯一具有商业化应用前景的新兴光伏技术，目前正以惊人速度发展。我市已将新能源、新材料列为重点发展产业，钙钛矿电池作为国家鼓励发展的前沿新兴技术，爆发式发展的可行性较高，建议列为重点招商方向抢先布局，相关思考如下：

　　（一）产业主要环节。钙钛矿电池上游包括原材料和设备，原材料主要有钙钛矿、TCO玻璃、吸光材料等；设备包括涂布机、清洗机、镀膜设备、激光设备、辅助设备等；中游为钙钛矿电池供应商；下游应用于光伏产业等。

　　1.钙钛矿电池组件成本结构：钙钛矿电池生产过程中能耗较低，多数环节不需要真空环境，钙钛矿组件成本占比最多的是电极材料，约占37%，其次为TCO玻璃占30%以上（含其他封装材料约占32%）、能源费用约占14%、设备等固投折旧约占9%，钙钛矿自身材料成本约占5%。

　　2.上游设备、材料主要厂商

　　（1）部分钙钛矿设备厂商：京山轻机对钙钛矿设备覆盖量70%左右，除了激光和涂布以外做了整线布局，包括PVD设备（镀空穴传输层和透明导电极）、ALD（镀电子传输层）、蒸镀设备、组件封装设备等；奥莱德钙钛矿用蒸镀机预计2023年四季度推出样机，在Tokki蒸镀机的市占率达到了80-85%。

　　（2）材料企业：钙钛矿电池上游的主要钙钛矿材料企业包括金晶科技（TCO玻璃）、金信诺、七彩化学、国星光电、大东南等。

　　3.中游钙钛矿电池相关企业。国内钙钛矿电池厂商包括专攻钙钛矿领域的极电光能、合特光电、无限光能等，传统电池片厂商布局钙钛矿领域的有东方日升、中节能和泰州锦能，跨界布局的有宁德时代等。

　　（二）重点招商方向

　　电极材料可能涉及环保许可，TCO玻璃属于高耗能，从可行性角度考虑，建议重点以直接引进钙钛矿电池及组件项目优先，争取引进跨领域应用的设备厂商，在环评许可条件下，洽谈高附加值和成长性的材料企业。

　　1.钙钛矿电池及组件方面。建议重点推动引进拥有自主核心技术、已获得融资且具备建设中试产线能力的项目，策划建立与其他钙钛矿头部企业的联系、了解其布局意向。

　　2.设备方面。重点推动已建立联系的行业内领头企业项目，争取与国内技术先进、应用领域广的半导体、锂电及光伏产业的设备厂商建立联系、了解扩产意向。

　　3.材料方面。根据后续落地的钙钛矿电池项目材料配套情况，策划生成材料配套项目，在本地形成材料研发能力。

　　领导署名：眭国瑜

　　联 系 人：胡翠春

　　联系电话：0592-5380986

　　厦门火炬高技术产业开发区管理委员会

　　2023年2月8日

　　（此件主动公开）

    抄送：市人大常委会人事代表工作室，市政府督查室。