鈣鈦礦太陽能電池望向光伏電價“2”時代

　　隨著光伏企業(yè)在內(nèi)蒙古烏海“領(lǐng)跑者”先進(jìn)示范基地競標(biāo)中報出0.45元/kwh的歷史低價，正式宣告中國光伏電價進(jìn)入了“4”時代。雖然“領(lǐng)跑者”項目因其政策特殊性并不能代表行業(yè)水平，但新時代的提前到來還是強勢表明光伏平價上網(wǎng)不僅可期，且仍存降價空間。

　　在光伏系統(tǒng)成本構(gòu)成中，占比最大的當(dāng)屬光伏組件，這也解釋了新一輪光伏降價中業(yè)內(nèi)人士將主要動力歸結(jié)為組件成本下降的根本原因。

　　目前，光伏組件的90%市場份額由晶硅組件占據(jù)，單、多晶光伏電池的轉(zhuǎn)換效率最高分別達(dá)到20.5%、18.5%，價格最低為多晶組件3元/瓦。但不容忽視的是，經(jīng)過多年的快速攀升，晶硅電池組件效率提升進(jìn)入瓶頸期，降本增效難度加大。與此同時，晶硅電池最大的爭議還在于硅材料的生產(chǎn)和提純過程中能耗較高且有毒，造成其成本高昂。且晶硅電池厚度大、易碎、顏色單一，這些客觀因素的存在也限制了電池的使用范圍。

　　由此，另一條技術(shù)路線薄膜太陽能電池進(jìn)入人們視線。近期被廣泛關(guān)注的是鈣鈦礦薄膜太陽能電池。美國加利福尼亞大學(xué)伯克利分校與勞倫斯伯克利國家實驗室科學(xué)家們的新設(shè)計實現(xiàn)了鈣鈦礦太陽能電池18.4%~21.7%的平均穩(wěn)態(tài)效率以及26%的峰值效率，超過傳統(tǒng)高效薄膜太陽能電池如銅銦鎵硒或碲化鎘等。美國斯坦福大學(xué)與英國牛津大學(xué)的研究人員則宣布，利用涂布技術(shù)制作的串聯(lián)型鈣鈦礦太陽能電池轉(zhuǎn)換效率有望超過30％。

　　而縱觀國內(nèi)市場，鈣鈦礦太陽能電池的商用化也按下“快進(jìn)鍵”。在國家科技部、教育部和全國工商聯(lián)等部門和單位共同舉辦的第五屆中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽上，節(jié)能環(huán)保行業(yè)的全國優(yōu)秀企業(yè)獎最終花落浙江省推舉的杭州纖納光電科技有限公司，其最大亮點正是成功研發(fā)了鈣鈦礦型薄膜太陽能電池，轉(zhuǎn)換效率高達(dá)18%，串聯(lián)的大面積組件效率已超過16%。

　　更為重要的是，鈣鈦礦太陽能電池由普通金屬鹽和有機分子組成的鈣鈦礦材料代替昂貴的硅單晶制成，使得電池成本極大降低。“目前，晶硅電池售價約3元/瓦，鈣鈦礦太陽能電池在大規(guī)模生產(chǎn)條件下價格則不超過1元/瓦，組件價格降低75%。”纖納光電工作人員介紹。

　　根據(jù)業(yè)內(nèi)人士測算，組件價格下降一元錢，電價就會下降一毛錢。若按目前組件的最低價格3元/瓦再降75%至0.75元/瓦，那鈣鈦礦薄膜組件下的度電成本有望達(dá)到約0.2元/度，光伏電價由“4”進(jìn)入“2”時代。

　　不止于成本優(yōu)勢，鈣鈦礦太陽能電池還將應(yīng)用場景擴(kuò)大化。由于鈣鈦礦材料不僅可以簡單地印刷在玻璃表面，制備玻璃基底的太陽能電池，還可以印刷在其他材料，如輕薄柔軟的塑料或者窗簾表面，這樣電池可以大尺度彎曲，應(yīng)用場合擴(kuò)展至隨身的電子設(shè)備、日用家電智能設(shè)備以及光伏建筑一體化等。從此出發(fā)，光伏變身廉價常規(guī)能源的進(jìn)程更近一步，重塑能源格局指日可待。