技术持续突破钙钛矿叠层电池商业化进程加速

　　钙钛矿叠层电池的研发再次取得进展。日前，北京理工大学等国内单位科研团队合作，成功突破钙钛矿叠层太阳能电池制备技术难题，并开发出光电转换效率达32.5%且具有长期运行稳定性的钙钛矿叠层太阳能电池。

　　在协鑫集团董事长朱共山看来，钙钛矿叠层效率的起点，比目前晶硅组件效率的终点都要高，未来十年，钙钛矿都将处于黄金时代。

　　不过需要注意的是，尽管钙钛矿叠层电池有着转换效率高等优势，但该电池的商业化还有诸多问题需要克服。

　　企业积极布局

　　当前太阳能电池主要为晶硅电池，其光电转换效率在26%左右，目前晶硅电池转换效率的世界纪录是隆基绿能创造的27.3%。

　　钙钛矿叠层电池是一种新型太阳能电池，由晶硅和钙钛矿两种材料组合吸光，相较传统晶硅电池具有发电成本低、光电转换效率高的特点。目前钙钛矿叠层电池转换效率的世界纪录是隆基绿能创造的34.6%。

　　目前，光伏电池技术正由P型向N型迭代。“钙钛矿电池则被看做未来的新一代电池技术，与现有技术相比拥有明显的优势，其原材料取材更加广泛，生产流程更加简便，转换率大幅度提高，应用场景更加广泛且环保。因此不少光伏企业目前均积极布局钙钛矿叠层技术。”万联证券投资顾问屈放在接受《证券日报》记者采访时表示。

　　隆基绿能总裁李振国曾公开表示：“钙钛矿叠层电池的理论效率极限可达43%，被公认为是突破单结晶硅电池效率极限的主流技术方案。”

　　但长期以来，这款新型电池在制备过程中，常出现钙钛矿薄膜不均匀和晶体质量差等问题，导致成品出现缺陷，影响光电转换率和使用寿命。为此，相关企业、高校、科研单位都在积极进行研发突破。

　　据北京理工大学前沿交叉科学研究院教授陈棋介绍，该团队创新提出宽带隙钙钛矿结晶控制策略，在前驱液中添加长链烷基胺，促使高质量晶核加速“生长”，抑制低质量晶核“生长”，从而制备出均匀的高质量宽带隙钙钛矿薄膜。

　　基于这一创新思路，该团队分别制备出1平方厘米和25平方厘米的钙钛矿叠层电池，对应实现的光电转换效率为32.5%和29.4%，均优于传统的晶硅太阳能电池。此外，经过最大功率点跟踪测试后，样品展现出长期运行稳定性。

　　陈棋表示，该成果为钙钛矿叠层太阳能电池发展打下关键技术基础，有望推动其产业化应用，提升光伏发电效能，助力能源绿色低碳转型。

　　“高转换效率和低制造成本，使钙钛矿叠层电池有望成为未来光伏市场的主流技术。特别是在与HJT（异质结）电池结合形成叠层电池方面，具有更大的潜力。”屈放表示。

　　市场前景广阔

　　尽管钙钛矿电池具有诸多优势，但在业内看来，其在大规模商业化应用中仍面临一些挑战。“低成本规模化生产还存在工艺难度、稳定性等主要难点。”隆基绿能相关负责人对《证券日报》记者表示。

　　虽然面临诸多挑战，但在业界看来，钙钛矿叠层电池在光伏领域的前景仍然广阔。可以说，尽管面临材料稳定性和生产工艺等挑战，但随着技术的不断突破和工艺的持续优化，钙钛矿叠层电池的市场前景令人期待。据悉，目前，隆基绿能、晶科能源、通威股份、协鑫集团等光伏龙头都在加码布局，推动其商业化进程。

　　隆基绿能6月19日宣布，其商业化M6尺寸晶硅—钙钛矿叠层电池转换效率已经达到了30.1%，这较此前该技术的世界纪录提升了1.5%。