辉达注册？《自然·能源》杂志近日发布，一组国际联合团队报告成功制造了钙钛矿/硅双层单片电池。

　　2021年1月1日，比亚迪公开“光波转换材料及其制备方法和太阳能电池”专利，能够使得太阳能电池利用更宽波长范围的光，从提高光利用率上提高了太阳能电池的光电转换效率。

　　专利申请中表示，目前的硅基太阳能电池光伏组件，光电转换率仍然有待改善。其中钙钛矿基太阳能电池仅仅能够控制钙钛矿吸收层晶体的生长，并无法控制后期钙钛矿晶体是否发生团聚，且控制过程操作复杂。硅基太阳能电池光伏组件中使用的常规玻璃，透光率都是在400~1000纳米之间这个可见光有限的光谱范围，从光转换根源上已削减了光利用率。

　　这项发明能够利用量子效应将400nm以下波长的紫外光转换成波长介于400~1000纳米之间可见光波，从而提高太阳能电池的光利用率。根据实验结果，相比硅基太阳能电池，采用这种光波转换材料的电池能够利用紫外光。

　　但就在近日，一组国际联合团队报告成功制造了钙钛矿/硅双层单片电池。在室外条件下，双面串联太阳能电池实现超出任何商用硅太阳能电池板的效率。这也是首次通过实验清晰证明了双面串联装置效能优越的证据。

　　钙钛矿太阳能电池，是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的第三代太阳能电池。此次研究团队分析了在各种真实光照和反照率条件下，想要获得最佳电流匹配所需的钙钛矿带隙。

　　研究中新的双面串联太阳能电池，其主体由硅层和钙钛矿层构成，同时还结合了许多其他化合物。最终，他们采用了较窄的钙钛矿带隙，具有透明背电极的器件结构依赖于反照率来增强底部电池中的电流产生，增强了钙钛矿顶部电池中的电流产生。

　　该团队进而首次报告了在单面AM1.5G阳光的照射下，经认证的功率转换效率大于25%的双面串联配置，在户外实验场下，发电密度高达26mWcm-2的结果。对暴露在不同反照率下的性能进行比较后，研究团队得出了双面单片钙钛矿/硅串列太阳能电池利用环境中的漫反射光反照率，其性能优于单面钙钛矿/硅串列太阳能电池的结论。

　　此次研究涉及14种材料，其中每一种材料都必须进行所谓“完美优化”。串联装置的复杂性，正是这次最主要的挑战。

　　这次研究证明，使用双面串联配置，已超过目前公认的串联配置的性能极限。这种双面串联组合的新系统，不但可以搜集到更多的能量，还可以捕获许多原本被浪费掉的、从地面反射和散射的光，前所未有地增加串联太阳能电池的效能。

　　在中国光伏电站投资商对全面平价后的光伏电站市场充满希望的时候，上游产业链却在疲于应对因下游投资高涨带来的供需缺口。作为TO B的最终出口，本该最具话语权的组件企业在度过了魔幻般“赔钱”供货的2020年后，仍将要面对挑战重重的2021年。这是行业发展中供应链不匹配带来的“阵痛”，也是整个光伏产业迎接更宏大发展目标中必然要经历的阶段。

　　受多重因素影响，2020年竞价项目有将近10GW需要在2021年完成并网或者组件补装，而这部分组件订单价格基本已经在2020年锁定，但时至当季，组件供应链的价格仍然居高不下。光伏們了解到，春节后，在某分布式项目的近期询价中，某一线元/瓦，并且明确之后还会涨价。与去年四季度类似的是，违约撕单与赔钱供货仍是组件企业面临的两难选择。

　　春节前，某龙头组件企业业绩暴雷备受关注，但长期关注行业发展实际情况就可以发现，这并不是个例，一体化程度较弱以及业务板块较为单一的组件企业业绩势必会受到四季度供货的拖累。

　　2020年四季度，仅12月份国内便实现了超过21GW的装机并网。而这繁荣景象的背后，是组件企业以高额价格采购原料、辅材，赔钱供货的“牺牲”换来的。光伏們曾在文章《赔钱供货的组件厂与驻厂催货的投资商：何必互相为难？》一文中分析过，因玻璃、胶膜以及硅料等价格大涨，组件企业不仅面临亏本供货的压力，甚至也采购不到足够的量来支持订单，面对业主的持续催单，巧妇亦难为无米之炊。

　　但彼时，行业关注的焦点在于下游需求持续向好，出货量不断攀升。在这背后，供应链不匹配带来的供需矛盾却达到了顶峰，作为TO B的最终出口，行业利润却从组件端悉数转移至辅材等环节，“出力不赚钱”是组件企业2020年的真实写照。

　　作为直面终端客户的环节，组件商在“保价”与“保单”之间艰难抉择。国内市场中，以五大六小等为代表的央企在光伏电站投资领域市场占比日益提升，面对激烈的国内竞争，中标企业不得不牺牲利润来供货，但令行业费解的是，原计划抢装之后回归正常供需的辅材、硅料等环节本可以在今年一季度迎来常规价格，但行情并未朝着这个方向发展，甚至硅片的价格也在持续坚挺。

　　光伏們了解到，2020年某一线元/瓦的价格签下了某电力央企的GW级供货订单，供货时间在2021年一季度，但这笔订单目前显然无法照常推进。作为商业化的企业，客户与利润无法兼得是不正常的，却又难以抉择。

　　与产业链价格高居不下形成鲜明对比的是，在30·60大目标下，以央企、国企等为代表的光伏电站开发热潮正在火速启动。据光伏們不完全统计，2020年下半年以来，新增备案项目（竞价、平价名单除外）已经近50GW，企业与各地方政府的签约消息也在不断传来，跑马圈地的热情丝毫不亚于2017年的巅峰时期。

　　作为“十四五”的开局之年，2021年各投资企业都卯足了劲力求补足其清洁能源板块上的短板。目前国家能源集团、华能、三峡、中广核等陆续提出了相关目标，据光伏們粗略估计，“十四五”期间新能源（光伏+风电）装机目标超过10GW/年的投资企业已经超过8家。尽管受客观条件限制，这些目标并不能在近期全部落地，但可以明确的是，下游市场已然爆发。

　　除此之外，海外市场的回温与新市场的增长态势更让业内欢喜鼓舞。内外需求的加持下，给行业带来了更多可预期的空间。但在2021年，个别环节的供需情况仍然将给行业带来挑战，直接带来的可能还有组件价格无法如常满足平价收益率需求。

　　2021年硅料依然将维持紧平衡的常态，近日有媒体消息称某进口多晶硅料报价飙升至110元/kg。虽然这并不会成为常态，但2021年硅料市场中，供应与价格的主导权大概率仍掌握在卖方手中，尤其是在抢装的四季度。

　　除了供应导致的价格波动之外，硅料涨价能否直接影响终端需求，这还决于硅料的下游客户是否愿意吸收涨幅以维持组件的正常价格，来满足光伏平价的标准。而吸收涨幅意味着利润的下降，光伏制造企业势必将承担来自资本市场的压力，这是一场关乎行业利润分配以及定价权的争夺。

　　供需矛盾不仅体现在多晶硅，以胶膜为例，尽管从去年开始，包括福斯特、海优威、斯威克、赛伍等企业相继宣布超过15亿平方米的扩产计划，但有数据显示，作为胶膜成本中占比最高的部分——原材料粒子的价格仍在持续攀升，甚至有组件企业正计划锁定粒子长单。

　　行业主要原材料与辅材成本的居高不下，是终端火爆需求头上的一盆冷水，能否“冷静”取决于行业各环节愿意牺牲的利润空间。好的一面是，为满足装机需求，各大央企相继调低项目收益率标准，但这部分让利能否给到光伏产业链仍有待观察。

　　一边是供不应求下的价格高启，一边又是疯狂产能扩张下的阴影，光伏产业链仍处于冰火两重天的煎熬之中。事实上，供不应求的窘况并不会一直持续下去，以多晶硅为例，据不完全统计，2022年有超过20万吨的产能释放，这是目前全球多晶硅产能1/3的规模。

　　比多晶硅更为疯狂的是产业链的中下游环节，硅片产能军备赛仍在持续，光伏們在此前的文章《2021年单晶硅片产能将超过300GW：硅片或成竞争最“惨烈”环节之一》一文中分析，各硅片企业纷纷扩产，但实际情况是，在上述文章发布之后，仍有陆续超过100GW的产能规划发布，硅片领域的产能过剩即将成为常态——但产能过剩也是行业发展成熟后的常态。

　　除了隆基与中环两大寡头之外，还有更多的新进入者已经在硅片领域渐成气候，比如从设备厂商跨界的上机与京运通、近期刚宣布加入的高景太阳能与双良节能、受制于产能短板所限持续加码一体化的组件企业，近几年单晶硅片持续的供不应求行情吸引着无数的资本进入。

　　无论如何，即使硅料供应不足，硅片企业也无法通过锁定长单来长久的维持行业格局，新的产能进入势必将带来一波洗牌与出局，这只是时间早晚的问题。一直以高利润被觊觎的硅片环节在2021年的变化中如何延续也值得期待。

　　与此同时，在2021年伊始，硅片的持续涨价与电池的跌价形成了鲜明对比，被归咎为需求火爆的涨价原动力却在电池与组件端得不到同等的验证，个别环节产能掣肘，导致光伏行业仍未形成一个完全市场化的价格调动机制。

　　2020年是中国光伏产业链最为动荡的一年，从多晶硅、玻璃到胶膜，光伏产业链遭遇了最为困窘的供需局面。面对新冠疫情带来的冲击，Q2整个行业几乎跌至冰点，多晶硅价格击穿60kg/元大关，大量产能关停、库存高启，一些坚守了多年的多晶硅企业黯然离场。峰回路转，从Q3开始多晶硅企业重回价格制高点，但价格动荡仍将成为2021年的常态。

　　光伏行业前景可期，这是毋庸置疑的。但是在迎来全面平价的2021年，行业仍处于发展周期的“阵痛”中，蜕变之后，光伏行业的重心将从供应链管理重回技术先进性上，提高转换效率进而持续降本才是光伏行业的最终出路，目前由产业链供需带来的风波仍在持续影响着行业的发展格局。