光伏電池新路線再破紀(jì)錄 轉(zhuǎn)換效率吊打主流硅基電池

當(dāng)TOPCon、異質(zhì)結(jié)(HJT/HIT)等光伏電池日新月異的同時(shí)，另一條技術(shù)路徑正迅猛發(fā)展。

最新消息顯示，德國(guó)柏林亥姆霍茲中心(HZB)的科學(xué)家聲稱已經(jīng)研發(fā)出一種鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽(yáng)電池，認(rèn)證效率突破32.5%，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄效率。據(jù)悉，該記錄已獲得美國(guó)能源部國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)的權(quán)威認(rèn)證。

鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽(yáng)電池也叫做鈣鈦礦/晶硅疊層電池、鈣鈦礦硅疊層電池，是鈣鈦礦電池與傳統(tǒng)硅基太陽(yáng)能電池技術(shù)的結(jié)合。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，是指將鈣鈦礦電池串聯(lián)在晶硅電池表面。

這樣一來(lái)，鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽(yáng)電池融晶硅、薄膜電池之長(zhǎng)，通過(guò)組合的優(yōu)勢(shì)，拓寬了吸收光譜，獲得比單純晶硅電池或鈣鈦礦電池更高的光電轉(zhuǎn)化效率。EcoMat 研究表明鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽(yáng)電池的理論效率極限為46%，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)晶硅電池。

在理論極限轉(zhuǎn)換效率上，HJT、TOPCon、鈣鈦礦單層電池的極限效率分別為27.5%、28.7%、31%。此前隆基綠能刷新了硅基光伏電池最高轉(zhuǎn)換效率紀(jì)錄——該公司11月19日宣布，公司近日收到德國(guó)哈梅林太陽(yáng)能研究所(ISFH)的最新認(rèn)證報(bào)告，其自主研發(fā)的硅異質(zhì)結(jié)(HJT)電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)到26.81%。

今年以來(lái)，該電池技術(shù)的研發(fā)進(jìn)展可謂“神速”。5月，南京大學(xué)譚海仁及其科研團(tuán)隊(duì)研制的全鈣鈦礦疊層電池穩(wěn)態(tài)光電轉(zhuǎn)換效率已達(dá)到28%;7月，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)和瑞士電子與微技術(shù)中心(CSEM)宣布，合作創(chuàng)造了鈣鈦礦/硅疊層太陽(yáng)能電池新的轉(zhuǎn)化效率世界紀(jì)錄，突破了30%的里程碑。

已有越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)企業(yè)開(kāi)始布局鈣鈦礦/晶硅疊層電池，并嘗試對(duì)其進(jìn)行商業(yè)化落地，更有上市公司立下“軍令狀”。

隆基綠能總裁李振國(guó)此前在中國(guó)工程院創(chuàng)辦的英文學(xué)術(shù)期刊《Engineering》上刊文稱，如果在未來(lái)幾年里鈣鈦礦電池的壽命和大面積效率損失問(wèn)題能夠得到有效改善，那么鈣鈦礦/晶硅疊層電池有望成為未來(lái)的高效率電池主流。

根據(jù)杭蕭鋼構(gòu)的2022年股權(quán)激勵(lì)計(jì)劃中約定的“業(yè)績(jī)考核”要求，子公司合特光電要在不晚于2023年5月10日實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)化效率鈣鈦礦/晶硅薄膜疊層電池100兆瓦中試線投產(chǎn)，且電池轉(zhuǎn)化效率達(dá)到 28%以上。目前該項(xiàng)目已完成了各供應(yīng)商的技術(shù)交底，陸續(xù)推進(jìn)各類設(shè)備的下單采購(gòu)及進(jìn)場(chǎng)安排，目標(biāo)在2022年底完成生產(chǎn)線的建設(shè)。

通威股份也表示已全面展開(kāi)了對(duì)鈣鈦礦/硅疊層電池等前沿技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)。

據(jù)《科創(chuàng)板日?qǐng)?bào)》梳理，除上文所述的公司之外，還有這些A股公司也提前切入鈣鈦礦/晶硅疊層電池路線。