光伏行业的发展始终呈现波浪式前进特征——在平稳发展期后往往伴随着技术突破的突然加速。虽然一项创新技术可能需要数年甚至数十年才能完全成熟，但一旦成熟，产业转型往往十分迅速，制造商们会争相抢占先机。
这种模式在行业历史上已多次上演：多晶硅片到单晶硅片的转变、双面电池及组件的普及应用，以及大尺寸晶硅和薄膜组件的大规模上市。
在晶硅光伏电池领域，从p型Al-BSF到PERC，再到n型TOPCon的技术迭代，不仅持续提升了转换效率，更推动着光伏系统平准化度电成本(LCOE)持续下行。
Eternal Sun钙钛矿光伏在线检测系统
每一次技术突破都重塑了行业竞争格局。如今，所有迹象都预示着另一场重大技术变革即将到来——这并非渐进式改良，而是标志着太阳能生产方式的真正跃迁。
钙钛矿光伏技术进展——快速发展进行时
自2008年首次被确认为光伏材料以来，钙钛矿电池(单结器件)的效率实现了从3.8%到超25%的惊人飞跃。作为薄膜技术，钙钛矿光伏目前正由研究实验室、初创企业及老牌制造商共同推进——这一努力或将深刻改变太阳能制造业的未来。
在美国，超过15家公司正积极投资钙钛矿光伏技术，发展势头迅猛。其中：
• 硅谷企业Tandem PV于3月完成5000万美元A轮融资，投资方包括SunPower前CEO Tom Werner等业内资深人士。该公司计划建立商业化产线，目前组件效率达28%，目标是年底突破30%。
• 加州初创公司Caelux自2014年成立以来，累计融资7500万美元(其中2022年以来达5800万)，目前正在Pasadena运营中试线，并选择与传统制造商合作推进钙钛矿叠层技术产业化。
行业巨头押注钙钛矿技术
在美国设有生产基地的成熟制造商也在钙钛矿领域快速推进相关布局：
• 韩华Qcells于2024年12月宣布，其基于M10硅片的晶硅-钙钛矿叠层电池效率达到28.6%(世界纪录)。值得关注的是，该公司商业化叠层技术研发启动仅一年后便取得这一突破。
• First Solar 2023年收购瑞典开发商Evolar后，将 Uppsala基地改造为欧洲研发中心。2024年又在俄亥俄州建成占地120万平方英尺的Jim Nolan研发中心，配备全尺寸组件试验线，致力于单结及叠瓦薄膜组件开发。
First Solar CEO Mark Widmar 在研发中心启用时强调："薄膜技术将成为光伏行业下一个技术制高点，是实现叠层器件商业化的关键。"他同时指出，中国企业在薄膜技术领域正快速缩小与西方竞争者的创新差距。
去年，First Solar 还与德国ZSW研究所达成战略合作，共同推进"全薄膜叠层技术"研发。该机构拥有超过30年的薄膜技术积累，合作研究领域包括叠层与薄膜技术所需的"特殊表征方法"。
钙钛矿表征技术的持续挑战
精准表征与长期耐久性正成为钙钛矿商业化道路上的关键障碍。投资者与开发商既需要可靠的发电量预测数据，又需要确信组件能在屋顶或电站等实际环境中长期稳定运行。
但钙钛矿性能测试面临独特挑战：与传统
晶硅组件不同，钙钛矿材料对光照和IV测试的响应特性存在差异，导致测试数据难以标准化。这凸显了对性能与稳定性测试标准化的迫切需求。正在制定的IEC
60904-1-4标准草案将通过引入器件预处理、稳态最大功率输出测量等新规范，着力填补这一技术空白。
基于LED的太阳模拟器在钙钛矿太阳能器件精确表征中发挥着关键作用，主要体现在以下方面：
• 光谱可精准调谐以匹配钙钛矿材料的吸收特性
• 适用于长时间光浸泡测试(该过程会显著影响钙钛矿器件功率输出)
• 可调谐性有助于解决叠层器件中晶硅与钙钛矿电池的电流失配问题，从而获得更精确的性能数据
钙钛矿稳定性仍是重大技术瓶颈
目前钙钛矿电池稳定性评估主要基于光照与高温下的加速老化测试——这对光伏材料而言至关重要。美国国家可再生能源实验室(NREL)正牵头开展相关研究，凭借数十年晶硅电池老化机理研究经验，评估钙钛矿器件的实际户外性能。
NREL与桑迪亚国家实验室合作推进"钙钛矿光伏商业化技术加速计划"(PACT)，在统一条件下测试工业界提供的钙钛矿样品，生成户外稳定性对比数据。这是推进其商业化的重要一步。
尽管测试结果仍有波动，但随着封装技术的进步和钙钛矿材料本征稳定性的突破，组件寿命已显著提升。值得注意的是，首批商业化钙钛矿组件已面市，其质保期超过10年。
然而，基于加速老化测试准确预测钙钛矿组件的长期性能仍存在挑战。与早期晶硅组件类似，某些衰减机制可能仅在实际运行条件下才会显现。这要求建立更具代表性的新型加速测试标准。随着钙钛矿组件实地部署规模的扩大和研发的持续推进，业界将更深入认知当前未知的衰减路径及其抑制方案。
在LED太阳模拟器领域，Eternal Sun已建立全球领先优势——在全球部署了超100套系统。今年6月，该公司通过收购德国莱比锡的LED检测技术先驱Wavelabs，进一步强化了技术实力。
Eternal Sun首席商务官Erik Bentschap Knook表示："整合双方优势后，我们已形成钙钛矿光伏领域最完备的太阳模拟器产品矩阵，涵盖从实验室小尺寸电池测试到量产线全尺寸组件检测的全套解决方案。"
面对钙钛矿表征的复杂性，Eternal Sun与Wavelabs的联合工程团队将凭借尖端定制化测试方案，持续引领这一快速演进技术的检测标准制定。
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202507/18/50004197.html
