在光伏行业技术迭代加速、场景需求日益多元的当下,钙钛矿作为兼具高效率、柔性化、可设计性的新兴技术,正从实验室走向产业化落地的关键阶段。1月14日,碳索2025·第四届光能杯创新分享会在苏州举行,极电光能副总裁姜伟龙博士发表《从应用场景看钙钛矿技术价值与商业化路径》的主题演讲,围绕钙钛矿技术的应用场景创新、核心价值、风险挑战及商业化路径展开深度分享,为行业产业化推进提供实践参考。

技术价值多维突破,效率、成本、寿命三重进阶
作为光伏行业公认的终极电池技术路线,钙钛矿凭借转换效率高、成本低等优势备受市场关注。围绕钙钛矿技术的核心价值,姜伟龙从效率、成本、寿命、实际发电能力四大维度展开深度解析。
首先是效率天花板持续提升。钙钛矿理论效率达33%,远超晶硅29.4%的理论极限;目前公开认证的实验室效率已达27.3%,部分研发团队接近28%,预计2026年实验室效率有望超越晶硅。在大面积制备方面,1000平米级钙钛矿组件效率已达24.36%,2平米级产品效率达20.3%,随着技术成熟,2-3平米商用组件实现26%转换效率指日可待。
其次是成本下降空间广阔。钙钛矿设备投资成本快速降低,从2022年GW级产线12亿元降至当前6-7亿元,未来有望进一步降至3-4亿元;材料端,FTO玻璃等核心材料因规模效应有望实现成本大幅下降,参考国际同类产品价格,国内规模化后FTO玻璃单价可降至20元/平米,叠加效率提升带来的单位功率成本降低,未来钙钛矿度电成本有望降至0.5元左右,具备显著竞争力。
再次是寿命稳定性持续验证。通过材料与工艺优化,钙钛矿产品表现出良好的稳定性——75度光热老化1220小时衰减仅0.1%,折算户外使用寿命可达15.57-23.36年;UV测试中,UV-150衰减不超过3%,UV-200衰减不超过5%。极电光能已搭建包含实验室加速老化、ISO标准测试、户外实证在内的完整验证体系,部分户外项目运行15个月衰减不足1%。
最后是实际发电能力突出。钙钛矿在弱光环境下发电效率不降反升,温度系数仅为-0.002%~-0.104%,显著优于晶硅。无锡市政项目实证显示,钙钛矿组件全年平均增发15%-20%,在高温、阴天等场景下优势明显。
姜伟龙同时强调,光伏产品的价值公式需兼顾“低成本、长寿命、高效率、强场景适配性”,不同场景对产品需求差异显著:电站市场追求度电成本最优,VIP市场侧重建材属性与美观性,车载光伏聚焦安全与柔性化,太空光伏核心关注轻量化与抗辐射能力。
钙钛矿商业化路径清晰,技术协同+场景差异化布局+全产业链协同
谈及钙钛矿产业化推进路径,姜伟龙提出“技术一脉相承、场景差异化布局、全产业链协同”的核心逻辑。
钙钛矿单节组件、四端叠层、全钙叠层组件均围绕核心膜层制备技术展开,属于一脉相承的产品形态;两端叠层虽技术差异较大,但同样需攻克界面生长、电流匹配等问题。从产业化顺序来看,单节技术是叠层技术的基础,叠层技术则为单节技术打破效率天花板提供支撑,二者互为依托、协同发展。
当前钙钛矿已迈过中试阶段,进入量产探索期,需重点推进三大标准化建设——产品标准化(统一组件尺寸、核心材料参数)、测试认证标准化(建立户外实证与实验室数据的关联体系)、供应链标准化,为产业链降本扫清障碍。同时,需依托产业链协同开发专用设备,并借助AI技术加速研发周期。
场景创新多点开花 钙钛矿解锁多元应用赛道
姜伟龙认为,钙钛矿技术的核心优势在于其极强的场景适配能力,不仅能覆盖传统光伏电站市场,更在VIP光电建材、车载光伏、太空光伏等差异化赛道展现出独特价值,并已形成多个标杆项目落地案例:
·大型电站领域:国电投大庆1MW国家级示范基地项目成效显著,后续将扩容至8.5MW;华能于2025年在青海备案100MW钙钛矿电站项目,预计逐步推进建设,标志着钙钛矿在规模化电站应用的突破。
·分布式与建筑融合领域:成都水泥屋顶分布式项目、河北商场20%透光率采光顶项目、无锡交响音乐厅异形屋顶项目等顺利落地,其中采光顶产品在满足建筑采光需求的同时实现发电功能,彩色仿石材立面产品则兼顾美观性与实用性,展现出“建材+发电”的双重价值。
·零碳示范场景:极电光能无锡外延工厂作为全球首个钙钛矿零碳工厂,构建了天然展示场景——办公楼幕墙采用标准VIP产品,厂房间通道使用半透发电玻璃,光伏车棚搭配常规组件,实现全场景发电覆盖。
在潜力赛道方面,姜伟龙重点提及车载光伏与太空光伏:车载光伏对安全性、柔性化、轻质化需求迫切,钙钛矿无热斑效应、大电压小电流的特性与汽车电气系统高度匹配,且能适配车体单曲面、双曲面的设计需求;太空光伏领域,钙钛矿柔性轻质的优势可大幅降低发射成本,其薄膜结构在抗高能粒子辐射方面具备潜在优势,虽需突破极限高低温循环、原子氧腐蚀等挑战,但长期发展潜力显著。
演讲最后,姜伟龙以“长江水系”比喻光伏技术生态:不同技术路线如同支流,最终将汇集成推动行业发展的大江大河。他指出,碲化镉等技术虽未成为主流,但均为行业发展积累了宝贵经验,钙钛矿的核心价值不仅在于其技术潜力,更在于为光伏应用带来了巨大想象空间。他以三句话与行业共勉:“百花齐放春满园”,多元化技术创新是行业发展的源动力;“功不唐捐,久久为功”,秉持长期主义方能跳出同质化竞争陷阱;“技术向善,价值共生”,所有创新终将为光伏行业赋能,助力双碳目标实现。
索比光伏网 https://news.solarbe.com/202601/14/50016724.html

