沈文忠:钙钛矿量产或需再等七八年,“晶硅叠层”才是唯一出路

来源:晶硅太阳能电池技术发布时间:2025-12-02 10:17:02

近日,第二十一届中国太阳能级硅及光伏大会(CSPV)在安徽淮南落下帷幕。在备受瞩目的“钙钛矿及叠层电池技术”分会场,上海交通大学太阳能研究所所长沈文忠教授的一场专题报告,为当下火热的钙钛矿投资潮带来了一场冷静的“现实检验”。

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一、 时间表的修正:量产还要七八年

尽管实验室效率频频刷新世界纪录,百兆瓦级产线陆续落地,但沈文忠教授通过调研大量户外实证与认证测试数据发现,结果“并不是很理想”。 他给出了一个相对保守但理性的预判:真正的钙钛矿量产可能还需要七八年时间,且前提是必须彻底解决稳定性问题。

这一观点与“世界太阳能之父”马丁·格林教授不谋而合。在早前的产业大会上,马丁·格林曾直言不讳地指出:“钙钛矿的稳定性问题可能在未来五年、十年解决,也可能永远解决不了。” 两位行业泰斗的表态,清晰地表明:稳定性依然是横亘在钙钛矿理想与现实之间最大的“阿喀琉斯之踵”。

二、 路线之争:纯钙钛矿无路,三端叠层成新宠

在产业化的十字路口,技术路线的选择至关重要。沈文忠教授对当前四种主流路线进行了犀利点评:

电脑屏幕的照片上有一些人

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  • 纯钙钛矿路线(单结):并非主流。 效率不足20%,成本却是晶硅的2倍以上,缺乏商业竞争力。
  • 4T(四端)叠层:过渡性产品。 结构简单,可能最早实现产业化,但受限于高成本和低效率,长远看竞争力不足。
  • 2T(两端)叠层:全球热点。 兼具低成本与高效率的理论优势,是目前研发的主流,但面临电流匹配导致的损失难题,行业正试图通过技术优化来弥补。
  • 3T(三端)叠层:新趋势。 结合了低成本、高效率优势,且能有效利用电流失配损失,正成为新的研发风口。

沈教授总结道,虽然挑战重重,但目前行业中确实“找不到比钙钛矿更好的晶硅顶电池材料”。从成本核算角度看,“晶硅+钙钛矿”的叠层技术才是钙钛矿最终的商业化出路。

三、 数据警示:第三方测试下的“素颜”

TUV北德刘莹女士在会上披露的可靠性测试数据,佐证了专家们的担忧。 在对部分钙钛矿组件样品进行严苛的老化测试后,衰减情况不容乐观:

图表

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示意图

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  • DH1000(湿热测试):功率衰减约23%;
  • TC(热循环测试):最大衰减近12%;
  • PID(电势诱导衰减):衰减约10%。 更为惊人的是,部分消费类产品的DH测试衰减高达95%以上,近乎完全失效。这些数据再次警示行业:走出实验室的温室,钙钛矿距离真正的户外全天候运行,仍有很长的路要走。

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