文/武魏楠
5月18日,华中科技大学武汉光电国家研究中心二级教授、湖北万度光能有限责任公司董事长韩宏伟表示,公司年产3GW钙钛矿光伏电池组件已在阜阳落地。他还表示将同步谋划30GW钙钛矿电池组件,和其他配套项目。
在目前全球没有一条钙钛矿GW级产线投产的情况下,作为非头部钙钛矿企业的万度光能宣布如此重大的项目,引来了不少非议。
有钙钛矿行业人士甚至直接表示:“万度光能还有多少钱活下去?它投得出GW产线么?”
《能源》杂志查阅了万度光能相关信息,天眼查信息显示,万度光能目前为止一共完成了两轮融资,分别是:2016年的天使轮投资,投资方是昌达投资;2021年的股权融资,投资方是宜昌产投。两轮融资都没有公开资金信息。
昌达投资是湖北鄂州国资,而宜昌产投是湖北宜昌国资。也就是说,这个由华中科技大学教授领衔的钙钛矿企业除了两家国资,暂无其他融资。
这个看起来有些夸张的新闻背后,折射出的是目前钙钛矿产业的尴尬现状。
2022年开始,钙钛矿产业进入发展的快车道,也引发了资本力量的大量涌入。2023年2月,跨界钙钛矿的A股公司奥联电子因为专家履历“造假门”而备受关注,股价也在狂飙之后,瞬间闪崩。成为钙钛矿热潮的一颗闪亮流星。
即便如此,在整个2023年,钙钛矿在一级市场依然受到热捧。
据不完全统计,2023年钙钛矿领域完成融资10余起,其中不乏超过亿元的大额融资。
然而进入2024年之后,受到资本市场对光伏产业热情消退的影响,钙钛矿的投融资情况也出现了明显的缩水。
一面是头部企业开始冲击首条GW产线,另一面是资本消退给企业带来阶段性的压力。与奥联电子履历“造假门”相比,万度光能的夸张宣传,似乎反映出的问题更加严峻。
钙钛矿现在到底怎么了?产业还在持续健康推进,还是已经进入虚火旺盛阶段?头部企业对于首条GW产线的执着背后,又潜藏着哪些我们没有看到的隐情?
5月28日,仁烁光能官宣GW级钙钛矿光伏电池投资项目签约落户常熟经开区。这也会让仁烁光能成为继极电光能、协鑫光电、纤纳光电之后,第四个拥有GW级钙钛矿产线的企业。
不过值得注意的是,在公开的新闻报道和宣传中,极电光能、协鑫光电、先纳光电都表示自己正在建设的是全球首条GW级钙钛矿产线。一时之间给人带来3家企业争抢“首条GW产线”的感觉。
不同企业GW钙钛矿产线的表述
从时间来看,极电光能官宣并启动GW级产线的时间最早,
2023年4月12日,就启动了全球首条1GW钙钛矿光伏生产线。
纤纳光电的表述最为模糊,仅说是2023年下半年开始启动。而协鑫光电的启动时间在3家中最晚,2023年12月27日才正式官宣开工。
“我们是真正的全球第一条启动建设的GW级产线。”极电光能总裁于振瑞告诉《能源》杂志记者“我们早在2023年4月就动工开建,目前洁净施工即将完成,现在设备正在等待进场。从设备招标启动的时间推算,我们的正式投产时间也应该是最早的,计划9月30日首片组件下线。”
实际上,极电光能、协鑫光电、纤纳光电不仅是最早开启钙钛矿GW产线的企业,也是目前行业内公认的Top级钙钛矿企业。无论是在经验积累、技术实力、效率纪录还是产线推进方面,3家企业都明显优于其他市场参与者。
Top3的三家企业现在势要争夺这个“全球首条”头衔吗?
尽管从宣传口径上来说,3家企业都表达了“全球首条”的概念,但注定只会有一家公司摘得桂冠。在建设周期几乎没有太大差别且不出现其他意外的情况下,极电光能应该会凭借最早开工建设的优势,无悬念拿下首杀。
不同GW产线的开工和预计建成时间
“从结果来看,全球首条GW产线更多是宣传手段,并非大家一定要拼下这个第一名。”一家Top3钙钛矿企业负责人告诉《能源》杂志记者,
“技术的差异化和优势才应该是关注的重点。”
那么技术上是否存在更多差异呢?
仅从文字表述上来看,只有协鑫光电强调了“大规格钙钛矿”的概念,也即2.4米*1.2米尺寸大小的钙钛矿组件。
而据极电光能介绍,其GW级产线生产的产品将会是2.3米*1.215米尺寸。计算后可得知,协鑫光电产品面积为2.88平方米,极电光能产品面积约为2.8平方米。尽管协鑫光电产品面积略大,但双方相差无几。
协鑫光电董事长范斌也坦言:“我们与极电光能在GW产线产品尺寸面积方面,没有太大差别。”
在探究面积大小的时候,一个奇怪的事实浮出水面。目前尚无公开信息显示纤纳光电GW产线未来产品的尺寸大小。在今年最新的部分券商钙钛矿研报中,也只出现了极电光能和协鑫光电的GW产线产品尺寸信息。
不要小看了面积要素,这是钙钛矿产业化制备和商业化应用的关键节点。一方面,大面积钙钛矿产品的效率提升正在关键爬坡期;另一方面,量产大面积高效钙钛矿产品是行业主要痛点。
即便是协鑫光电的2.4米*1.2米和极电光能的2.3米*1.215米,也走过了一段艰难的道路。
目前钙钛矿类产品的效率纪录是隆基绿能在2023年11月创造的。
其研发的晶硅—钙钛矿叠层电池经美国国家可再生能源实验室(NREL)认证,效率达到33.9%,刷新该项电池效率世界纪录。2024年6月,这个记录被隆基自己再度打破。
很多人并不知道的是,这个打破纪录的电池尺寸,只有1cm*1cm。
但这个尺寸,面积并不算小。
《Solar cell efficiency table》世界纪录表单中记录的数据多为器件级别,以微小尺寸为主,1cm²即为大面积。
“产业发展到现在这个阶段,需要关注能够商业化的组件尺寸上,可以实现多大的效率。”范斌说。
截至2024年5月底,钙钛矿单结产品最大面积的最大效率纪录是由协鑫光电创造的。2024年一季度,协鑫光电获得了2米*1米钙钛矿组件19%的效率纪录认证。
翻看近几年的钙钛矿效率变迁史,我们不难发现,2023年可谓是钙钛矿技术的爆发之年。
无论是单结还是叠层技术,其效率都在2023年有了长足进步。尤其值得注意的是,在商业化尺寸的单结组件方面,各家企业可谓是你追我赶,互不相让。
不过这一强劲的势头在2024年初协鑫光电依靠2平米组件拿下19%效率之后,暂时缓解。
在目前的商用尺寸单结钙钛矿效率方面,2024年5月前仅次于协鑫光电的就是极电光能在1.2米*0.6米尺寸上实现18.2%的效率纪录。而纤纳光电已完成1.245×0.635m尺寸组件发布,面积约为0.79m2商业尺寸,但并没有在这一尺寸上打破效率纪录。
仁烁光能则是在5月7日刚刚官宣,经中国计量院认证,1.2米*0.6米商用尺寸单结钙钛矿组件全面积稳态效率达18.4%。
除了效率上的竞争,面积上差异似乎更加明显。
协鑫光电从百兆瓦产线扩充到GW产线,尺寸变化是2米*1米到2.4米*1.2米,几乎没有变化。“在大尺寸方面,我们是走得最靠前的。”范斌说。
而极电光能则是从1.2米*0.6米变成2.3米*1.215米,面积增大了近4倍。
对此,于振瑞表示:“钙钛矿作为薄膜电池,在产业化过程中面临的最大挑战之一就是尺寸的放大。我们的产品尺寸从实验室的10cm*10cm到小试线的30cm*30cm,放大了9倍;从小试线的30cm*30cm到中试线的1.2米*0.6米,放大了8倍;从中试线的1.2米*0.6米到量产线的2.300米*1.215米,放大了4倍。我们整体尺寸放大和技术进步的节奏是很稳健的,每一步的尺寸放大都是基于上一个尺寸工艺技术的深厚积累。”
头部企业之间的竞争和技术差别尚且如此激烈,头部企业和非头部企业之间的差别只会更加明显。
进入2024年之后,多家企业开始建设或计划百兆瓦产线。4月,脉络能源百兆瓦钙钛矿光伏组件产线项目开工;2月,光因科技150MW产线已启动建设;3月,众能光电与宁夏采风签约“150MW钙钛矿光伏组件生产线建设项目”合作等。
头部钙钛矿企业的产线建设节奏
“我们明显能看到,许多钙钛矿初创企业开始加快步伐建设百兆瓦产线。”于振瑞告诉《能源》杂志记者,“但实际很多产线都只能算得上是中试线。”
从头部企业的发展历程来,掌握了顶尖技术的钙钛矿企业普遍都经历了“实验室-小试-中试-量产”这一过程。时间最少也有6年之久。
“技术上的差距,在现阶段很难存在弯道超车的机会。”范斌说,“对于大多数还在实验室和小试阶段的企业来说,
基于当下的市场环境和投资环境,未来成功的机会渺茫。只有已经实现了30cm x 30cm尺寸的企业,或许还有一线生机。”
作为一种尚未商业化的未来型技术,钙钛矿市场无疑是残酷的。那为何在明知如此的情况下,还有一大批企业飞蛾扑火般地不懈前进呢?
让我们回到开头提到的万度光能和它的3GW、30GW野心勃勃目标。
“其实从某种意义上来说,万度光能的行为是可以理解的。”一位钙钛矿业内人士告诉《能源》杂志记者,“2022年、2023年最火热的时候没有融到资 ,现在的情况一定不太理想。想活下去,自然要做出努力。”
资本虽然狂热,但也十分现实。
钙钛矿虽然被称为未来技术,但稳定性和寿命、大面积制备、商业化生产等问题依然没有得到解决。这也就意味着资本不会盲目地投资,而是更有优势、曝光度、噱头的企业会更具吸引力。
“技术进步不会一蹴而就,也不会线性增长。”范斌说,“2022年底到2023年初,我们也曾一度在商业尺寸单结效率上,卡在了15%左右的瓶颈。之后才实现了更多突破,证明了自己。”
头部企业是这样,其他企业更加不能免俗。“证明自己”“不被市场遗忘”,成为很多企业宣传、行动背后的“隐形推手”。
雪上加霜的是,2024年资本市场的热情似乎开始有些消退。
从统计信息来看,2024年的钙钛矿融资情况明显要差于2023年同期。不仅大多数是只有千万级别的天使轮融资,而且截至2024年5月底,钙钛矿尚无过亿元的重大融资。
“还有很多2024年的融资,实际上在2023年已经完成,只是推迟到了2024年宣布。”上述钙钛矿业内人士指出。
融资遇冷可能会带来一系列的连锁反应:企业为了曝光度或证明自己,积极推进百兆瓦产线建设,而这需要大笔资金;但融资市场冷淡可能会让企业的现金流极其紧张。
建设一条钙钛矿产线到底需要多少钱?
根据中邮证券报告,钙钛矿电池组件100MW中试线,设备投入约为10亿/GW,也就是说一条百兆瓦产线投资约1亿元。随着产线规模进一步扩大至GW级,投资预计降至5亿-7亿/GW。
有钙钛矿头部企业向《能源》杂志表示,其百兆瓦产线的“设备+厂房”投入超过2亿元。
即便是刨去地方政府招商引资时可能会提供的土地、厂房,甚至是部分设备垫资,一条百兆瓦产线也要消耗企业数千万元,甚至1亿元的现金流。而这笔钱也许比大部分企业的融资规模还要大。据《能源》了解,部分企业的产线建设需要投资人额外垫资,才能推进。
那么产线本身,能给企业带来一定的“回血”效果吗?这又牵扯到了钙钛矿产业中神秘的“出货”疑题。“我们坚持认为,百兆瓦产线的主要作用依然是科研,而不是出货。”范斌强调。
已知,在钙钛矿产品稳定性、效率、成本各方面暂时无法媲美晶硅的时候,大规模商业化应用显然是一种奢望。
目前已知钙钛矿产品在国内市场,仅有部分实验性质的项目中小规模采用。
“从客户的角度来说,对于钙钛矿这样的新技术,必然要经过小规模试用到大规模采购的过程;而对于钙钛矿制造企业来说,即使是小规模应用,也需要首先通过第三方IEC认证并通过企业内部各种严格的测试才敢出货;而对于整个行业来讲,如果有生产能力而长期不出货,意味着什么呢?一项新技术的商业化,总要迈出产品投放市场这个最为关键的一步。所以即便是兆瓦级的小规模出货和应用,对于钙钛矿行业来说,也是具有里程碑意义的事件,是“从零到一”的突破。”于振瑞表示,“对于百兆瓦产线,我们会合理分配研发和产品生产,当有订单的时候,会优先安排生产。”
以各个公司和“出货”为关键词搜索,纤纳光电的相关信息最
多。
其中,“2022年7月,纤纳光电在浙江衢州举行了首批α组件发货仪式,发货数量为5000片,用于省内工商业分布式钙钛矿电站”的信息最为频繁被提及。
极电光能可以搜索到的信息就是今年5月,组件出口海外的新闻。“本次出货是供货日本的一个兆瓦级电站项目。预计2024年上半年会完成几兆瓦的出货。”于振瑞告诉《能源》杂志。
仁烁光能也是在今年5月,官宣已成功实现了钙钛矿太阳能组件首批出货,应用于光储充项目。
上述匿名业内人士认为,如果只是科研或实验性质的项目组件,并不能构成实际的出货量。“除了数量稀少,应用于试验项目上的产品也不一定会有更多的溢价。总之百兆瓦产线单纯的商业价值不会有太多。”
大规模出货牵连着企业的现金流动和成本回收。在资本市场不振的情况下,这不仅是对企业生存延续有着重要作用,也是展现给外界良好形象的机会。
不过,在晶硅光伏组件价格一骑绝尘下跌的时候,钙钛矿也注定要面对更多挑战。
6月4日,华润电力2024年第2批光伏项目光伏组件设备集中采购中标候选人公示。从各标段报价来看,华耀光电报出0.77元/瓦最低价,通威报出0.809元/瓦最高价,均价在0.785元/瓦。
低于0.8元/w的价格已经不再是过剩的P型组件才有的“特权”。N型组件也开始不断击穿底价。
在产业链供需的影响下,光伏组件价格一路走低,挑战着所有企业的成本低线和现金流。“现在的价格已经基本跌破现金成本了。”有晶硅组件头部企业负责人这样对《能源》杂志记者说道。
从长期视角来看,没有企业、行业能够长期以低于成本价的状况持续。这样注定会出现企业破产,产能彻底出清的状况。在动态平衡之中,晶硅组件的价格注定会有复苏。