鈣鈦礦電池發(fā)展路徑漸清晰 將迎來哪些新的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)？

　　作為光伏技術(shù)新方向，鈣鈦礦電池憑借高轉(zhuǎn)換效率、低成本潛力等優(yōu)勢(shì)備受關(guān)注。近日，南京大學(xué)譚海仁教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合仁爍光能（蘇州）有限公司（以下簡(jiǎn)稱“仁爍光能”）攻克了鈣鈦礦薄膜生產(chǎn)中綠色溶劑制備以及薄膜制備均勻性的難題，實(shí)現(xiàn)鈣鈦礦光伏組件光電轉(zhuǎn)換效率和組件長(zhǎng)期運(yùn)行可靠性的雙重突破，助推鈣鈦礦電池?zé)岫瘸掷m(xù)上行。在政策支持和技術(shù)逐漸突破的背景下，鈣鈦礦電池發(fā)展路徑如何進(jìn)一步明晰，又將迎來哪些新的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)？

　　鈣鈦礦電池有著超高的光電轉(zhuǎn)換效率上限，還可與晶硅電池疊加形成疊層電池，進(jìn)一步提升發(fā)電效率。據(jù)專家介紹，鈣鈦礦電池的核心組成元素儲(chǔ)量豐富，原料具備潛在的價(jià)格優(yōu)勢(shì)；實(shí)驗(yàn)室階段，90%左右純度的原料即可讓小面積鈣鈦礦電池實(shí)現(xiàn)20%以上的轉(zhuǎn)換效率。

　　“此次突破提高了產(chǎn)品質(zhì)量和良率，通過新綠色溶劑的使用，實(shí)現(xiàn)了2%以內(nèi)的薄膜厚度偏差，且保證了鈣鈦礦結(jié)晶的一致性，大幅提高了鈣鈦礦良品率，還創(chuàng)新了綠色工藝體系?！比薁q光能戰(zhàn)略發(fā)展總監(jiān)許蘭庫(kù)告訴《中國(guó)能源報(bào)》記者。

　　5月，南京航空航天大學(xué)郭萬林團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)30cm×30cm模組的戶外穩(wěn)定性與商用晶硅電池相當(dāng)，預(yù)計(jì)效率下降至初始效率的80%所需的時(shí)間超過6.7年；11月浙大寧波理工學(xué)院校企聯(lián)合研發(fā)的寬帶隙半透明鈣鈦礦模組，達(dá)成“效率-透光-應(yīng)用”三重突破；12 月，仁爍光能0.72㎡商用組件經(jīng)TUV南德認(rèn)證效率達(dá)22%，輸出功率158.4W，刷新全球商用鈣鈦礦組件效率紀(jì)錄。

　　據(jù)11月工信部發(fā)布的《關(guān)于進(jìn)一步加快制造業(yè)中試平臺(tái)體系化布局和高水平建設(shè)的通知》，加快推動(dòng)產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新成果工程化突破和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，為推動(dòng)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合、加快推進(jìn)新型工業(yè)化提供有力支撐。

　　鈣鈦礦要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化仍面臨多重挑戰(zhàn)。“鈣鈦礦組件目前的效率、穩(wěn)定性相比當(dāng)前行業(yè)成熟的晶硅組件還有一定差距。要實(shí)現(xiàn)與晶硅的市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)，當(dāng)前的核心任務(wù)是穩(wěn)定性，尤其是在保持較高效率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定性，也就是穩(wěn)效協(xié)同；此外，量產(chǎn)出貨效率還需要繼續(xù)提升至20%以上；目前行業(yè)內(nèi)具備連續(xù)化生產(chǎn)能力的企業(yè)還不多，良率等生產(chǎn)指標(biāo)需要進(jìn)一步提升?！睒O電光能副總裁姜偉龍?jiān)诮邮堋吨袊?guó)能源報(bào)》記者采訪時(shí)表示。

　　成本方面，許蘭庫(kù)表示：“當(dāng)前鈣鈦礦組件成本比晶硅組件高約50%，兩者競(jìng)爭(zhēng)，鈣鈦礦電池還需要通過光電轉(zhuǎn)換效率提升、良率提升、規(guī)模效應(yīng)提升來降低成本?！?/p>

　　在應(yīng)用場(chǎng)景方面，鈣鈦礦電池有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。姜偉龍指出，在光伏建筑一體化（BIPV）市場(chǎng)，鈣鈦礦與晶硅產(chǎn)品相比在外觀形態(tài)上有顯著優(yōu)勢(shì)，與傳統(tǒng)薄膜電池相比在效率和成本上有顯著優(yōu)勢(shì)，所以在BIPV市場(chǎng)會(huì)更容易實(shí)現(xiàn)規(guī)?；涞?。

　　“目前看，單結(jié)鈣鈦礦技術(shù)具備同晶硅競(jìng)爭(zhēng)的能力，但大規(guī)模量產(chǎn)同晶硅全面競(jìng)爭(zhēng)的產(chǎn)品還需要時(shí)間；疊層技術(shù)主要場(chǎng)景還是在分布式和集中式的電站，在硅鈣兩端疊層產(chǎn)業(yè)化還有關(guān)鍵技術(shù)待持續(xù)攻關(guān)的情況下，四端疊層發(fā)展較快?！痹S蘭庫(kù)說。

　　當(dāng)前我國(guó)鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程具備顯著優(yōu)勢(shì)。受訪人士指出，我國(guó)擁有全球最強(qiáng)大的光伏產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)，在原材料、設(shè)備制造、下游系統(tǒng)集成等方面具備成本優(yōu)勢(shì)和協(xié)同潛力，為鈣鈦礦的規(guī)?；当咎峁┝藞?jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)，巨大的國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)，特別是BIPV、航空航天、戶用光伏等新興場(chǎng)景的旺盛需求，為鈣鈦礦技術(shù)提供了豐富且規(guī)模巨大的應(yīng)用空間。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前我國(guó)從事鈣鈦礦研究的高校和科研院所的團(tuán)隊(duì)超過300個(gè)，鈣鈦礦相關(guān)企業(yè)超過500家。研究人員和產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)數(shù)量均全球領(lǐng)先。

　　2025年被業(yè)內(nèi)稱為吉瓦級(jí)投產(chǎn)元年，已有不少頭部企業(yè)實(shí)現(xiàn)了吉瓦級(jí)產(chǎn)線投產(chǎn)。但目前光伏組件價(jià)格仍在低位徘徊，或給鈣鈦礦產(chǎn)品商業(yè)化造成困難。

　　不過，許蘭庫(kù)指出，鈣鈦礦應(yīng)充分發(fā)揮自身材料的透明、美觀、柔性等特點(diǎn)，擺脫晶硅思維、創(chuàng)新應(yīng)用產(chǎn)品。“預(yù)計(jì)'十五五'時(shí)期，鈣鈦礦產(chǎn)能會(huì)增至20吉瓦以上。”

　　許蘭庫(kù)建議，鈣鈦礦企業(yè)應(yīng)立足技術(shù)路線差異化構(gòu)建競(jìng)爭(zhēng)壁壘，如仁爍光能分階段布局單結(jié)與全鈣鈦礦疊層技術(shù)；深化產(chǎn)業(yè)鏈垂直協(xié)同，通過組建創(chuàng)新聯(lián)合體來減少低水平競(jìng)爭(zhēng)；強(qiáng)化核心專利布局保護(hù)創(chuàng)新成果；從實(shí)驗(yàn)室參數(shù)競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)向解決客戶痛點(diǎn)，以產(chǎn)品價(jià)值撬動(dòng)市場(chǎng)；頭部企業(yè)可輸出技術(shù)賦能行業(yè)，共建繁榮產(chǎn)業(yè)生態(tài)。（記者 林水靜）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)能源報(bào)

　　【版權(quán)及免責(zé)聲明】凡本網(wǎng)所屬版權(quán)作品，轉(zhuǎn)載時(shí)須獲得授權(quán)并注明來源“中國(guó)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)”，違者本網(wǎng)將保留追究其相關(guān)法律責(zé)任的權(quán)力。凡轉(zhuǎn)載文章及企業(yè)宣傳資訊，僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，不代表本網(wǎng)觀點(diǎn)和立場(chǎng)。版權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系：010-65363056。

延伸閱讀