协鑫光电探路

周琦

光伏赛道闯出一匹黑马。

这家钙钛矿太阳能组件供应商原名惟华光能，由三个清华同宿舍校友创办；后被协鑫集团收购，改名协鑫光电。

晶硅电池效率提升空间渐小，转化效率上限更高、成本更低的下一代光伏技术钙钛矿电池走到台前。

无数巨头闯进这条隐秘赛道。宁德时代钙钛矿光伏电池研究进展顺利，正在搭建中试线；隆基股份、晶科能源、通威股份等能源企业也加紧布局。

成立仅3年，协鑫光电已成为目前最大尺寸钙钛矿电池记录保持者，完成了6轮融资。去年年底，淡马锡、红杉中国、IDG组团押注，协鑫光电完成5亿元B+轮融资。

峰回路转

“今年目标是在1m×2m米组件上实现18%的效率，已经接近实现了。”协鑫光电创始人、董事长范斌表示。

光伏发电追求的光电转换效率，指的是当太阳光能量照射下来，能转换成电能的比例。太阳能电池转换效率的高低，决定了其受市场青睐的程度。

2022年底，隆基的单结晶硅电池效率达到26.81%，理论转换效率极限为29.4%——晶硅电池提升转换效率的空间很小。

钙钛矿理论效率极限为33%。2009年被发明后，单结钙钛矿电池转换效率从3.8%上升至26%。

“直观看钙钛矿‘18%的效率相较晶硅偏低，这里有一个误会。”范斌解释，钙钛矿电池的实际发电量比晶硅电池高约10%。由于弱光效应与温度系数方面的优势，效率18%的钙钛矿组件，实际发电能力相当于效率20%的晶硅组件。随着产线设备优化，效率还将逐渐提升。

钙钛矿产品的生产过程能耗低。从实验室提纯钙钛矿到逐步结晶，温度不超过150度，而晶硅生产有很多环节要1000度以上的高温。且钙钛矿以基础矿为合成原料，涉及部分玻璃、TCO、封装胶膜等，整体成本较低，不需要银浆等高价值原料。

国泰君安证券预测，钙钛矿产线设备投资较晶硅电池低44%-50%；组件制造成本约为1元/W，量产后有望降至0.3-0.4元/W。

“产品工艺流程在一个工厂里即可完成，单位产能投资可降低至晶硅产线的一半。”范斌表示，协鑫光电的100MW项目若能达到良品率要求，預计成本是晶硅产线的70%左右。

2010年，范斌与清华室友白华、田清勇创立惟华光能。成立第二年，中国光伏产业遭遇“反倾销、反补贴”制裁。范斌靠1000多万的融资，咬牙坚持6年。

2012-2013年，中国企业尚未走出"双反"阴霾，钙钛矿技术成为有机光伏领域的热门技术，范斌团队从OPV（有机光伏）转为研发钙钛矿技术。

转机来自2015年收到的一封邮件——中国多晶硅行业龙头协鑫集团，主动提出到公司实地拜访。

协鑫集团董事长朱共山认为，一定会有新技术替代晶硅技术。彼时，钙钛矿效率进步迅速，仅用3年便从6%飞升至22%，这引起了朱的注意。

一直在接触资本的范斌抓住机会，2016年底，协鑫收购惟华光能58.5%的股份；2019年，协鑫光电成立。

闯无人区

协鑫光电团队组合非常理想，创始人们技术出身，大股东协鑫集团是传统光伏行业巨头，推动公司的钙钛矿技术从实验室走向市场。

2019年2月，协鑫光电率先建成10MW中试线，即为了跑通工艺流程，建了一条比实验室更大、比量产线更小的产线，在这条线上生产45cm×65cm的钙钛矿组件。

去年12月，协鑫光电完成5亿元的B+轮融资，淡马锡、红杉中国、IDG等一众明星资本加持。

“光伏维度非常单一，不存在商业模式，也无需考虑消费者心态。投资者主要关心技术本身，只要技术靠谱，电站回报率高，就能成为主流。”

范斌表示，本轮融资将用于协鑫光电100MW大尺寸钙钛矿组件产线的工艺和设备开发。“我们还在这条线上不断改善设备、材料、工艺。”

范斌表示，现在钙钛矿电池遭遇的产业化难题，是如何在大面积组件上，把涂均匀的膜通过控制结晶，得到高质量的干膜。

当咖啡打翻在桌面上，并不会形成光滑镜面，而是形成一圈圈咖啡环。对钙钛矿来说，如果溶液自然挥发干燥，会形成波浪状、圆环状物质，而非光滑面。

钙钛矿电池要求溶剂挥发过程中，晶体像镜子一样光滑，需要调整溶液配方，优化结晶设备；若密度不均匀、相互之间存在孔隙，会导致钙钛矿效率明显下降。

“面积大，想要获得光滑镜面很难。”范斌表示，协鑫光电已实现钙钛矿溶液在1m×2m尺寸组件挥发后，生成镜子似的晶体。

新建的1m×2m尺寸钙钛矿组件产线，是同规模全球首条100MW量产线，已在昆山完成厂房和主要硬件建设，计划2023年投入量产。

“以前光伏行业晶硅所有技术都是国外研发成熟后，国内再引进。协鑫光电闯无人区，这是国内光伏企业第一次原创开发，甚至把国外竞争对手甩到了后面。”

范斌很自信，“没有其他企业拿到1000平方厘米以上的组件效率认证，我们在2019年就完成了1240平方厘米的认证。”

范斌介绍，协鑫光电的钙钛矿组件已有订单意向，暂不接受订单预定。100MW产能尚不需要考虑市场销售，公司各方股东即可消化，如协鑫集团、宁德时代、道达尔等。

有业内人士预测，2050年全球光伏发电在总发电量中的占比将达20%-30%。

“这一预测仍偏保守。当光伏成本比煤便宜时，完全可以成为75%以上的主流能源。我们有义务让技术从实验室走向量产。”范斌展望着，“我们判断实现量产后，快则一两年，慢则两三年，（钙钛矿）会被市场接受。”

新技术需要示范认证。量产成功后，协鑫光电会铺设示范电站，让市场看到效率和回报率。