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钙钛矿:光伏行业的新希望还是昙花一现?

时间:2025-07-03 09:33:19来源:经济日报编辑:快讯团队

在今年的国际太阳能光伏与智慧能源大会暨展览会上,一种名为钙钛矿的光伏“新贵”成为了展会上的亮点。与常见的晶硅光伏组件不同,钙钛矿光伏产品及解决方案以其独特的优势和潜力,吸引了众多业内人士的目光。

钙钛矿,这个听起来有些陌生的名词,实际上是一种具有特殊晶体结构的化合物,并非天然矿物。在光伏领域,钙钛矿因其卓越的光吸收能力而备受瞩目。与传统硅基光伏材料相比,钙钛矿不仅具备更高的光电转换效率潜力,而且生产过程更加节能环保,成本更为低廉。这些优势使得钙钛矿在众多光伏技术中脱颖而出,成为了一颗璀璨的“新星”。

在光伏行业,效率与成本一直是企业关注的焦点。晶硅电池技术经过数十年的发展,虽然效率已经提升至27%左右,但已接近理论极限,且制造成本受制于高纯度硅料与复杂工艺,进一步降低的空间有限。而钙钛矿电池的出现,则为光伏行业打开了一扇新的大门。钙钛矿材料的光电转换效率远超晶硅电池,且制备工艺简洁高效,有望大幅降低生产门槛与成本。

钙钛矿光伏技术的应用前景广阔。其轻薄、柔性、可半透明的特性,使得太阳能利用场景不再局限于传统的光伏电站。在光伏建筑一体化、可穿戴能源设备、汽车车顶等新领域,钙钛矿光伏技术都展现出了巨大的潜力。这些新应用不仅大幅拓宽了光伏的应用空间,还有助于企业进行差异化竞争,优化光伏产业生态格局。

从能源转型的角度来看,钙钛矿光伏技术的高效率和低成本,对于加速光伏大规模应用、提高清洁能源在能源消费中的比重、减少传统化石能源依赖具有重要意义。它有望推动全球能源向清洁、低碳、可持续方向转型。

在产业进程方面,钙钛矿已经逐渐逼近商业化临界点。多家初创企业和头部企业都已投入钙钛矿电池的研发和生产。协鑫光电、纤纳光电、极电光能等企业已经投建了吉瓦级生产线;隆基绿能、通威股份、晶科科技、天合光能等头部企业也均已投入钙钛矿晶硅叠层电池的研发,有的已经建成了百兆瓦级产线。中国石油、中国中核、宁德时代、比亚迪和京东方等企业也跨界布局钙钛矿,加速启动中试线及更大规模产线建设。

然而,钙钛矿电池在迈向商业化的道路上并非一帆风顺。稳定性是当前面临的一大挑战。在水、氧、光、热的长期侵蚀下,钙钛矿电池性能衰减问题亟待解决。生产规模扩大后,如何保证薄膜均匀性、减少缺陷,也是一道工艺放大难题。同时,专用材料、设备供应链尚未成熟,行业标准和测试认证体系也亟待建立。

尽管面临诸多挑战,但业内普遍认为钙钛矿是未来光伏行业的重要发展方向。未来几年,将是验证钙钛矿商业化可行性的关键时期。量产组件良率、成本下降速率、长期可靠性数据将成为破局的关键。在这一过程中,政策引导、标准建立、产业链协同至关重要。投资者需要有耐心支持长期技术攻坚,企业则需避免“短视竞争”,共同推动行业健康发展。

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