作為一家以新能源、清潔能源為主，相關(guān)產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展的科技引領(lǐng)型綜合能源龍頭企業(yè)，協(xié)鑫在鈣鈦礦光伏組件技術(shù)方面已取得突破性進(jìn)展，協(xié)鑫納米已經(jīng)率先建成10MW級(jí)別大面積鈣鈦礦組件中試生產(chǎn)線(xiàn)，完成了相關(guān)材料合成及制造工藝的開(kāi)發(fā)，并啟動(dòng)100MW量產(chǎn)生產(chǎn)線(xiàn)的建設(shè)工作，鈣鈦礦光伏組件的商業(yè)化生產(chǎn)指日可待。此項(xiàng)成果引起業(yè)內(nèi)矚目，眾多專(zhuān)家學(xué)者認(rèn)為，此次重大成果的發(fā)布，或成為光伏最終全面普及的關(guān)鍵一步。

2019年8月，協(xié)鑫納米智造的大面積鈣鈦礦光伏組件在國(guó)際行業(yè)最權(quán)威的第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)——德國(guó)萊茵TüV集團(tuán)（TUV Rheinland Group）（簡(jiǎn)稱(chēng)萊茵TüV）成功完成功率測(cè)試。該組件有效面積1300平方厘米，且在有效面積內(nèi)的轉(zhuǎn)化效率達(dá)13.48%。本次測(cè)試結(jié)果不僅表明協(xié)鑫納米朝著鈣鈦礦組件的產(chǎn)業(yè)化再進(jìn)一步，同時(shí)也證明了TüV萊茵的鈣鈦礦光伏器件測(cè)試解決方案的有效性。目前，協(xié)鑫的鈣鈦礦組件效率已經(jīng)進(jìn)一步提高到了16.4%。

鈣鈦礦或?qū)⒊蔀樾�率最高、成本最低的主流光伏技術(shù)

與傳統(tǒng)晶硅技術(shù)相比，鈣鈦礦技術(shù)具備若干顯著的優(yōu)勢(shì)。

首先，鈣鈦礦材料是一種人工合成的晶體材料，材料配方可以不斷地調(diào)整、迭代，在提高材料性能的同時(shí)降低制造成本。而晶硅材料并沒(méi)有可以調(diào)整之處，只能在提純工藝上做文章。

 

什么是鈣鈦礦

其次，鈣鈦礦材料對(duì)雜質(zhì)不敏感，通常90%左右純度的鈣鈦礦材料就可以用于制造效率達(dá)到20%以上的太陽(yáng)能電池。晶硅材料則對(duì)雜質(zhì)非常敏感，純度必須達(dá)到99.9999%以上才能用于制造太陽(yáng)能電池，對(duì)純度要求的差異自然帶來(lái)了顯著的成本差異。

專(zhuān)家認(rèn)為，鈣鈦礦材料的吸光能力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)晶硅材料。晶硅太陽(yáng)能電池中硅片的厚度通常為160至180微米，而鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中鈣鈦礦層的厚度僅為0.3微米。一個(gè)由60片硅片構(gòu)成的晶硅組件消耗硅材料約1公斤，而相同尺寸的鈣鈦礦組件僅消耗2克鈣鈦礦材料。

 

 

光伏應(yīng)用中的鈣鈦礦

不僅如此，由于鈣鈦礦材料可以溶解在普通溶劑之中，鈣鈦礦組件可以通過(guò)溶液涂布工藝生產(chǎn)，整個(gè)生產(chǎn)工藝流程溫度不超過(guò)150度。而晶硅材料的鑄錠和提拉都需要在1500度以上高溫，生產(chǎn)能耗的差別巨大。

 

業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為，從發(fā)展趨勢(shì)看，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的實(shí)驗(yàn)室效率必將在三年內(nèi)超過(guò)單晶硅的實(shí)驗(yàn)室效率。鑒于砷化鎵（三五族）太陽(yáng)能電池成本過(guò)高（為晶硅電池的數(shù)百倍至上千倍），無(wú)法在日常應(yīng)用中推廣，鈣鈦礦屆時(shí)必將成為效率最高且成本最低的主流光伏技術(shù)。

 

專(zhuān)家：鈣鈦礦技術(shù)將促成光伏產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)全面平價(jià)

 

論壇上，蘇州大學(xué)能源與材料創(chuàng)新研究院教授尹萬(wàn)健、南京大學(xué)昆山創(chuàng)新研究院教授周勇、中科院蘇州納米所高級(jí)研究員馬昌期等7位業(yè)內(nèi)知名專(zhuān)家、學(xué)者分別就鈣鈦礦材料設(shè)計(jì)與性能優(yōu)化、電池精準(zhǔn)測(cè)量等技術(shù)方面問(wèn)題進(jìn)行分享，杭州眾能光電科技有限公司董事長(zhǎng)石磊等4位企業(yè)代表則就各自技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展進(jìn)行匯報(bào)，并與嘉賓們進(jìn)行互動(dòng)。

嘉賓分享

在隨后的高峰對(duì)話(huà)環(huán)節(jié)，范斌、周勇等7位來(lái)自企業(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)的行業(yè)代表就“把脈鈣鈦礦——風(fēng)口的創(chuàng)新與變革”的話(huà)題進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，現(xiàn)場(chǎng)妙語(yǔ)連珠、金句頻出，為嘉賓帶來(lái)了一場(chǎng)火花四射的思維碰撞，氣氛十分熱烈。

專(zhuān)家們普遍認(rèn)為，在平價(jià)上網(wǎng)成為行業(yè)最重點(diǎn)工作的當(dāng)下，鈣鈦礦技術(shù)的意義不言而喻，協(xié)鑫在鈣鈦礦技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面的巨大投入和突出成績(jī)有目共睹，為光伏最終全面普及作出關(guān)鍵貢獻(xiàn)。

論壇期間，嘉賓們還現(xiàn)場(chǎng)參觀(guān)了蘇州協(xié)鑫納米科技有限公司鈣鈦礦生產(chǎn)線(xiàn)。

 

 

高峰對(duì)話(huà)

鈣鈦礦介紹

鈣鈦礦（perovskite）材料，是一類(lèi)與鈦酸鈣（CaTiO3）晶體結(jié)構(gòu)相同的材料，形狀是立方體或八面體，具有光澤，淺色到棕色。鈣鈦礦并不是專(zhuān)指一種含鈣和鈦的某種化合物，而是一類(lèi)具有ABX3結(jié)構(gòu)的晶體材料的總稱(chēng)。鈣鈦礦技術(shù)是目前全世界最受矚目的新興光伏技術(shù)，未來(lái)有可能成為效率最高、成本最低的主流光伏技術(shù)。

 

協(xié)鑫智造的晶硅與鈣鈦礦電池組合

作者： 來(lái)源：協(xié)鑫集團(tuán) 責(zé)任編輯：jianping