捷报频传！光伏领域这一技术不断突破
转自：中国能源报
随着技术不断成熟与政策持续引导，异质结与钙钛矿太阳能电池技术将在不久的将来迎来突破式增长，为全球能源结构转型贡献重要力量。
光伏钙钛矿技术发展近期捷报频传。日前，中国科学院化学研究所表示，该所李永舫院士、孟磊研究员团队与国际合作者成功研制了新型钙钛矿——有机叠层太阳能电池，实现26.4%的光电转化效率（经第三方认证25.7%），为迄今此类叠层太阳能电池最高效率。南开大学、香港城市大学也发布了有关钙钛矿技术的最新研究成果。
中国光伏行业协会名誉理事长王勃华表示，增强核心竞争力，坚持创新驱动降本增效，是未来光伏产业发展的关键所在。随着技术不断成熟与政策持续引导，异质结与钙钛矿太阳能电池技术将在不久的将来迎来突破式增长，为全球能源结构转型贡献重要力量。
转换效率跃升
钙钛矿叠层电池被认为是光伏下一代技术。中泰证券指出，晶硅电池是光伏中最主流的路线，被广泛应用于新能源发电领域。晶硅路线最高效率从2016年突破26.3%以后，花费7年时间提升到27.1%，提效放缓。晶硅电池理论极限效率为29.4%。钙钛矿晶硅叠层电池效率上限达44%，自有效率记录以来，7年时间内效率从23.6%提升到33.9%。钙钛矿晶硅叠层电池效率距其理论极限还有10.1%，提效空间巨大。
在研究机构看来，光伏发展一向以降本增效为目标，晶硅路线提效缓慢、再提效难度高，钙钛矿晶硅叠层路线提效快、上限高，是晶硅的下阶段路线。上海交通大学太阳能研究所所长沈文忠也提出相同的观点：“钙钛矿叠层电池是未来光伏电池量产效率突破30%的重要路径。”
随着钙钛矿技术和传统光伏技术路线差异化表现愈发明显，钙钛矿技术更受市场青睐。中泰机械首席分析师王可表示，去年，光伏交易型开放式指数基金在二级市场光伏行情回调情况下，钙钛矿标的仍实现持续密集融资，且估值较高。钙钛矿行业有机会成为整个光伏行情的催化剂。
企业密集布局
资本加速入局，设备、辅材、制造环节均实现大踏步发展，推动钙钛矿产业化进程。光伏设备企业京山轻机目前提供中试级钙钛矿及整体解决方案，并提供吉瓦级钙钛矿量产装备输出与技术支持。今年上半年，该公司完成了钙钛矿单结及叠层太阳能电池整线设备项目交付，验收了公司首条钙钛矿叠层电池整线设备。以协鑫科技为代表的光伏制造企业已经开启吉瓦级产线招标，即将迈入产量阶段。另外，钙钛矿相关辅材产线实现投产，可供应吉瓦级别电池。
在业内人士看来，随着钙钛矿叠层电池需求显现，诸多设备厂近两年持续进行叠层电池布局，目前已经具备提供叠层研发线、中试线整线能力。设备配套是叠层路线能快速发展的必要前提。
中泰证券统计，目前，行业平米级组件效率达到19%以上，比去年提升3%。从行业格局来看，第一梯队的钙钛矿头部企业陆续经过长时间中试线，今年会有部分产线投产，侧重点在产品提效和增强稳定性。第二梯队的企业开始陆续进行百兆瓦中试，侧重点在产线调试；第三梯队大多为新融资的创业公司，处于技术积累和技术放大阶段，优先突破效率纪录。
期待工艺升级
钙钛矿技术要实现大规模产业化、商业化发展，还要过成本关。业界将溶液印刷制造工艺视为未来钙钛矿技术路线的升级迭代方向。
中国科学院化学研究所最新研究结果显示，钙钛矿太阳能电池和有机太阳能电池为代表的新一代可溶液印刷制造的太阳能电池具有易制备、重量轻以及可制备成柔性器件等优点，与当前大规模商业化应用的晶硅太阳能电池应用领域互补。
光晶能源董事长黄福志说：“与真空镀膜工艺相比，钙钛矿电池要用溶液印刷的方法制备，这样不仅可以将材料一层层叠加，制备出精确控制的薄膜器件，同时可大幅降低生产成本。”
中泰证券预计，产能方面，今年至少会有两条量产线子线落地，产业化路径清晰；多家叠层电池迈入中试，晶硅厂商密集布局；效率方面，今年单节电池平米级组件效率将达20%以上，四端叠层平米级组件效率达26%以上。单节电池实验室效率有望突破27%，叠层电池实验室效率有望突破35%。
黄福志表示，在“双碳”目标下，光伏行业潜力巨大，钙钛矿技术是未来促进产业发展的重要角色之一。在市场和技术驱动下，钙钛矿技术将实现大规模产业化、商业化。
原标题：光伏钙钛矿技术发展提速
文丨本报记者董梓童