高效光伏电池（什么新材料让光伏电池这么）

原标题：钙钛矿电池产业化提速

文 | 本报记者 董梓童

钙钛矿是正八面体晶体结构的一类陶瓷氧化物，因存在于钙钛矿石中而得名。有机无机杂化的钙钛矿型半导体材料被公认是非常好的太阳能电池材料，因其制造的钙钛矿电池光电转换效率理论极限超过30%，远高于目前市场主流产品晶硅电池，有望成为新一代电池技术。

日前，谷歌旗下子公司谷歌云表示，公司已经和波兰光伏企业Saule Technologies及Columbus Energy签署战略合作协议，拟共同开发钙钛矿电池产品及相关解决方案，推进钙钛矿电池商业化进程。今年以来，腾讯旗下子公司、宁德时代等非光伏领域企业已先后宣布投资钙钛矿电池，跨界研发新型光伏电池技术蔚然成风。

拓宽使用领域

根据协议，Saule Technologies及Columbus Energy将专注于钙钛矿电池相关技术和产品的生产和升级改造，谷歌云则为上述两者提供广阔的应用空间，不断拓展钙钛矿电池的使用领域。

谷歌云高管Magdalena Dziewguc指出，绿色转型已经成为公司的重要战略，公司承诺到2030年实现净零排放。与光伏企业合作开发可再生能源项目，将加速公司能源转型，为公司数字化提供可靠能源，是助力减排目标达成的途径。

Saule Technologies首席执行官Artur Kupczunas则称，公司一直从事钙钛矿电池的研发生产。现阶段，以光伏建筑一体化为代表的分布式光伏发电项目是使用钙钛矿电池的主要场景。“随着产业化进程提速，我们希望可以拓展新的应用空间。”

为此，三方计划，首先将钙钛矿电池应用于谷歌云的物联网产品及分布式可再生能源项目中。Artur Kupczunas表示，全球进入智能时代，社会需求不断提升，相关设施装备的增加促使能源需求持续上涨。可独立运行、绿色清洁的电源是物联网扩张的关键因素，钙钛矿电池可以满足需求。

“除了物联网外，钙钛矿电池还能应用于传感器监测、无人超市及仓库储运等领域。在企业间创新合作下，未来将有机会推出更多解决方案。”Artur Kupczunas说。

效率更高且成本更低

Artur Kupczunas认为，钙钛矿电池的最大优势在于光电转换效率和成本。目前，该公司的钙钛矿电池已经实现了25.5%的光电转换效率。

中国光伏行业协会指出，作为一种新型光伏器件，钙钛矿电池的光电转换效率在过去10年迅速提升到25.5%，与晶硅电池相当。同时，钙钛矿电池具有更低的生产成本，可以和其他类型电池形成叠层电池，应用于光伏建筑一体化上，也可以和交通工具与可穿戴式器件紧密结合，用途广泛。

中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司光伏部主任赵东明表示，钙钛矿电池具有效率高、成本低、应用广的优势。钙钛矿电池的光电转换效率理论极限超过30%，远高于晶硅电池。1公斤钙钛矿可制造200千瓦光伏电池，百万千瓦级组件产线成本约0.6元/瓦，而1公斤晶硅只可制造1千瓦光伏电池，百万千瓦级组件产线成本约1.6元/瓦，成本更高。

美国能源部称，虽然钙钛矿电池技术为光伏产业带来了新机遇，但要实现商业化挑战重重。在规模化效应尚未显现的情况下，钙钛矿电池成本竞争力还不突出，要加快部署。

产业融合加速

数据显示，2021年，全球已有91个国家开始钙钛矿太阳能电池的研究，涉及机构2646个，全年发表论文数量超过4600篇，以钙钛矿电池为代表的新型电池已经成为世界范围内的研究热点。

业内预计，随着钙钛矿电池转换效率提升，产业化进程提速，未来有望改变光伏应用市场的产业格局。同时，在全球碳达峰碳中和目标下，高耗能企业、大型知名企业均面临严峻的减排任务。在上述背景下，越来越多的非光伏领域企业以参股投资等形式跨界进军钙钛矿电池市场。

5月中旬，昆山协鑫光电材料有限公司（以下简称“协鑫光电”）宣布完成数亿元B轮融资，此次融资将用于进一步完善该公司10万千瓦钙钛矿生产线和工艺。商业查询平台天眼查显示，协鑫光电新增广西腾讯创业投资有限公司，公司注册资本从约6259.26万元增加至7357.68万元。宁德时代高管5月初在业绩说明会上称，钙钛矿电池研究进展顺利，正在搭建中试线。

中国光伏行业协会名誉理事长王勃华在研判今年行业发展形势时指出，光伏与其他产业融合助力行业碳达峰碳中和的案例将越来越多，工业、建筑、交通、通信等领域企业和光伏之间的联系也将愈发紧密。

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编辑丨李慧颖

见习编辑丨李泽民