光伏行业的未来 也许是钙钛矿的

来源:智汇光伏发布时间:2019-11-18 13:49:13

接棒PERC的技术,是HJT还是N型Topcon?也许都不是,未来可能属于钙钛矿!

钙钛矿电池是有很多优秀特质的三好青年:

1)理论转换效率50%,给未来发展很大的想象空间;目前实验室最高转换效率达25.2%,直追晶硅电池;

2)商业化大尺寸组件效率提升快,仅3个月就提升了4.12%!

3)实在太便宜,GW级以上成本可以降低到0.7元/W以内!

25.2%的实验室效率,50%理论效率,想象空间大!

2019年8月,NREL(National Renewable Energy Laboratory,美国国家可再生能源实验室)宣布:

韩国化学技术研究所&麻省理工创造了单结钙钛矿太阳能电池效率的新纪录:25.2%,相较于之前的24.2%提高了1%!具体如下图。图中的钙钛矿成为效率提升速度最快的一条线!

25.2%是什么概念呢?

HIT技术叠加IBC技术之后的HBC电池最高效率可达26.63%,该纪录由日本Kaneka公司在2017年8月创造,这也是目前晶硅太阳能电池研发效率的最高水平。

从2009年到2019年的短短10年间,钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从3.8%一下子跃升至25.2%;而2013年11月美国科学家在最新研究中发现,新式钙钛太阳能电池的转化效率或可高达50%,远高于目前的晶硅电池理论上限。这给钙钛矿未来的发展带来巨大的想象空间!

令人咋舌的商业化效率提升!

不仅仅在实验室,商业化生产线上的转换效率也是日新月异。从11.98%到14.24%,再到16.1%,商业化大尺寸组件效率提升了4.12%,却仅仅用了3个月!

2019年8月,杭州纤纳光电科技有限公司创造了钙钛矿商业化大组件效率新世界纪录:11.98%;

2019年10月,纤纳光电的商业化组件(200-800cm2)效率再创新高,通过权威效率检测机构ESTI的严格检测,在200-800cm2级别的组件面积上获得14.24%的光电转换效率。仅时隔两个月,效率就提升了2.26%。

2019年11月,美国国家可再生能源实验室(NREL)发布最新太阳能组件效率图。其中,日本松下公司的钙钛矿组件效率创新高,在800-6500cm2级别的组件面积上获得16.1%的光电转换效率,刷新世界记录!

0.7元/W,低廉的制造成本!

钙钛矿电池制作工艺简单,成本低。实验室中常采用液相沉积、气相沉积工艺、液相/气相混合沉积工艺,工艺简单、成本低廉。

2019年2月,协鑫集团旗下的苏州协鑫纳米科技有限公司(简称协鑫纳米)发布了其在钙钛矿光伏组件技术方面的突破性进展。协鑫纳米已经率先建成10MW级别大面积钙钛矿组件中试生产线,制造的钙钛矿光伏组件尺寸为45cm*65cm,光电转化效率达到15.3%。

图:协鑫纳米的钙钛矿组件

正在建设中的100MW量产生产线,将把组件面积扩大至1m*2m,组件光电转化效率将提高至18%以上,计划于2020年实现钙钛矿光伏组件的商业化生产。

在现有的工艺条件下,100MW量产线制造的钙钛矿光伏组件的制造成本预计将低于1元/W。当产能扩大到1GW以上时,钙钛矿组件的制造成本还将进一步下降到每瓦0.7元左右,系统成本降低到2.5元/W以内。

图2:苏州协鑫能源中心水上钙钛矿试验电站

钙钛矿的明显缺点

拥有如此多优点的三好青年,为什么迟迟未大规模推广?钙钛矿也有一些明显的缺点。

1)材料有毒

钙钛矿电池材料含有铅。

2)电池寿命不长

目前,寿命最长的钙钛矿太阳能电池可达到1000小时,由华中科技大学和洛桑联邦理工学院合作研发。而传统晶硅电池寿命一般可达到25年,比钙钛矿电池长得多。

3)材料不稳定

钙钛矿中的铅容易氧化使碘挥发,且当晶体遇湿时则易分解。如果我们使用钙钛矿电池发电,它很有可能分解渗出流到屋顶或土壤中;

PERC+钙钛矿也许是不错的选择

钙钛矿电池的优点和缺点都如此明显,那未来有发展的潜力吗?

在此,用我们光伏行业的教父——马丁格林老师的演讲才做做个结尾(详细材料见:马丁格林:PERC之后,哪种技术会崛起?)

新兴的几个电池技术,有的价格太昂贵,有的制造工艺太复杂,有的原材料数量受限,都会

PERC电池串联两个钙钛矿电池是性价比最高的。其他技术路线会因为、价格高昂或者有毒等因素被否定。下图中的“钙钛矿+PERC+钙钛矿”也许是未来5~10年之后的发展方向!


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201911/18/316723.html
责任编辑:yangran
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
中国电建申请水面柔性光伏电站专利,实现光伏板最佳风倾角的实时调节功能来源:金融界 发布时间:2026-05-22 09:20:54

国家知识产权局信息显示,中国电建集团海南电力设计研究院有限公司申请一项名为“一种水面柔性光伏电站”的专利,公开号CN122071305A,申请日期为2025年12月。通过天眼查大数据分析,中国电建集团海南电力设计研究院有限公司共对外投资了16家企业,参与招投标项目24906次,专利信息112条,此外企业还拥有行政许可75个。

数智赋能,光储未来 | 协鑫集成与神州数码达成合作,共同打造"数智+光储"的产业新生态来源:协鑫集成 发布时间:2026-05-21 19:02:26

5月19日,协鑫集成与神州数码合作签约仪式在深圳举行。此次与协鑫集成的合作,是神州数码在数字能源领域的又一重要布局,双方将充分发挥各自核心优势,共同打造"数智+光储"产业新生态,为推动能源行业数字化转型、实现全社会绿色低碳高质量发展贡献力量。协鑫集成与神州数码的此次携手,标志着双方正式建立长期、稳定、深度的合作伙伴关系。

构建面向未来的绿色能源体系,远景助力乌兰来源:新华网 发布时间:2026-05-21 16:37:36

周凯在座谈中表示,当前乌兰察布正大力推进算电协同发展,积极促进人工智能与新能源双向赋能,全力创建绿色智算零碳园区,持续壮大算力、新能源等特色优势产业,与远景的合作空间和潜力巨大。在2026年第十四届储能国际峰会上,远景正式发布AIDC解决方案,能够有效降低算力中心的排放与综合用能成本,助力绿色算力中心加速推广。

Enel以1.4亿美元收购美国270兆瓦的太阳能产品组合,并扩展至三个新州来源:路透社 发布时间:2026-05-21 12:20:29

意大利电力公司Enel周一表示,已同意以约1.4亿美元收购美国七座太阳能电站,总装机容量约为270兆瓦。该交易通过EnelGreenPower北美部门进行,负责弗吉尼亚州、北卡罗来纳州和南卡罗来纳州的Enel工厂,年均产量约为0.4太瓦时,Enel表示。交易预计将于2026年底完成,但需获得监管批准,Enel表示,该交易符合其在可再生能源发电能力方面加速增长的战略,包括通过收购所谓一级国家的运营资产。

打造“光伏+核电”多能互补样板!中国二十二冶承建的国内最大规模海上光伏项目首批子阵成功并网来源:中国中冶 发布时间:2026-05-21 08:15:59

近日,由中国二十二冶承建的中核田湾200万千瓦滩涂光伏示范项目七标段顺利实现首次并网发电。  该项目位于江苏省连云港市田湾核电站温排水海域,是目前国内规模最大滩涂光伏项目,也是国内首批报国务院审批、涉及海域面积最大的立体分层设权用海项目,战略定位关键、示范价值突出。从陆上施工到海上作业,从技术跟随到自主创新,中国二十二冶以该项目为起点,成功打通海上光伏施工全流程关键环节。

高纪凡:光伏行业正迈入技术、品质、价值竞争的新阶段来源:天合光能 发布时间:2026-05-21 07:45:00

5月19日,天合光能董事长兼CEO高纪凡应邀出席晶龙集团高质量发展大会并围绕全球能源变革、中国光伏产业跃迁及高质量发展路径发表主旨演讲,高纪凡指出,光伏虽然受到周期性波动影响,但成为未来能源主体的大趋势不变,行业正迈入技术突围、智能变革、质量取胜的高质量发展阶段。高纪凡指出,光伏产业已正式迈入技术突围、智能变革、质量取胜、价值为王的高质量发展新周期。

阿特斯储能取得热管理装置专利,提升电池包的降温效率来源:金融界 发布时间:2026-05-20 15:52:14

阿特斯储能取得热管理装置专利,提升电池包的降温效率国家知识产权局信息显示,阿特斯储能科技有限公司、盐城市大丰阿特斯储能科技有限公司取得一项名为“热管理装置”的专利,授权公告号CN224264121U,申请日期为2025年5月。本实用新型的热管理装置通过固定安装在箱体内的风机驱使收容腔内的气体流动,提升收容腔内电池包周围的气体流动速度,增加电池包被气体带走的热量,提升电池包的降温效率。

27.41%!陕西师范大学赵奎&刘生忠&林雪平大学高峰最新Nature:配体的立体电子调控用于钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-05-15 09:06:21

2026年5月13日,陕西师范大学赵奎、刘生忠、瑞典林雪平大学高峰共同通讯在Nature在线发表题为“Stereoelectronicmanipulationofligandsforperovskitesolarcells”的研究论文。该研究通过配体吸附拓扑结构的立体电子调控,协同解决了界面缺陷钝化与电荷传输的矛盾,实现高效且稳定的钙钛矿太阳能电池。这项研究为钙钛矿太阳能电池的界面设计提供了新范式,有望推动钙钛矿太阳能电池迈向商业化。配体立体电子调控策略钙钛矿太阳电池的光电性能和稳定性

投资1.5亿元!年产50套钙钛矿高端装备项目落户龙游、拥有全球首个柔性轻质钙钛矿组件的户外光储示范项目来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-05-13 08:59:04

5月8日上午,浙江鑫锐腾智能科技有限公司在龙游正式开业。项目由龙游籍寓外人士、清华大学材料系校友陈小刚领衔。陈小刚长期从事高端设备研发,拥有30多项发明及实用新型专利。公司计划投资1.5亿元,建设年产50套钙钛矿高端装备项目。该企业还拥有全球首个柔性轻质钙钛矿组件的户外光储示范项目,其首创的多喷头喷涂设备打破了国外公司的垄断,产品可广泛应用于建筑光伏、汽车集成光伏、物联网及便携式消费电子等领域。

含银量,组件的定海神针:在不确定中锁定确定来源:晶澳科技 发布时间:2026-05-12 09:18:17

1投入,看“可控”,而非表面价格银浆成本透明可测算,银价波动可预测、可管理。无银技术依赖额外的设备改造与长周期工艺调试,隐性成本不可控。3风险,看承担主体,而非绝对有无含银风险止于银价,交付确定性强,技术风险为零。无银则将未经验证的30年可靠性风险转嫁给客户——降本,绝不能以牺牲可靠性为代价。含银,赚的是已发生的验证结果;无银,赌的是未发生的未来优化。

周期大考:昱能&禾迈的微逆保卫战来源:索比光伏网 发布时间:2026-05-12 08:47:04

手握长期刚需的微逆赛道,全行业盈利下滑。昱能、禾迈两大国内上市龙头陷入亏损,即便全球微逆老大Enphase也只能依靠美国对本土企业的高额补贴实现盈利。对于全球微逆市占率第二的昱能科技和第三的禾迈来说,这也是一场必须要面临的大考。这也是昱能与禾迈仍能在围剿中守住全球第二第三位置的根本原因。而昱能与禾迈也不约而同的在反向布局储能,强化系统级解决方案能力。