中国粉体网讯 2022年，基于晶硅电池的国内光伏产业进入下一代光伏电池技术的更迭期——在N型晶硅电池技术路径之下，TOPCon、HJT、IBC等主流N型技术争论不休。而同时，作为光伏产业技术的另一支，钙钛矿技术的研发、商用化进展亦是热闹非凡。
来源：纤纳光电
各路巨头齐入局
钙钛矿技术以更高转换效率，更低成本成为未来主要技术方向之一，吸引着越来越多企业加速布局。仅在5月，Google Cloud、腾讯、宁德时代三大巨头已经纷纷宣布入局钙钛矿。
尽管这项颇具前景的电池新技术尚未进入大规模产业化的视野，但这条起步阶段的赛道其实早已有不少企业争相布局，包括协鑫集团、隆基股份、通威股份、晶科能源、天合光能等光伏龙头企业，以及华能集团、金风科技等能源企业。
钙钛矿到底是啥，吸引各路巨头齐入局？
光伏领域新宠：钙钛矿
公开资料显示，钙钛矿是一种分子通式为ABX3的晶体材料，呈八面体形状，由于钙钛矿结构的可设计性强，光电转换效率高，其在光伏、LED等领域被广泛应用，近年来，钙钛矿也是光伏产业的热门研究方向。
钙钛矿型太阳能电池，即perovskite solar cells，是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池，属于第三代太阳能电池。
钙钛矿太阳能电池的结构
钙钛矿电池具有很多优点：
（1）高光电转换效率：光电转换效率飞速增长。
（2）液相法制备：与传统的晶体生长或真空处理不同，可对钙钛矿太阳能电池板进行固溶处理，从而有望实现钙钛矿太阳能电池组件的超快印刷和较低的制造成本。
（3）重量轻：钙钛矿太阳能电池重量轻且具有高的功率重量比。
（4）柔性：钙钛矿太阳能电池组件可以很容易的做成柔性，并可在电子产品的创意设计中实现。结合解决打印技术，可以通过高速卷对卷工艺实现大规模生产。
（5）彩色半透明：钙钛矿太阳能材料可以被化学改性为彩色和半透明的薄膜，使应用多样化。
（6）室内性能优良：室内和弱光下的高效能量转换可以应用于携带电子设备的任何地方持续供电。
协鑫光电创始人、CEO范斌表示，钙钛矿技术一方面有更高的效率天花板，一方面因为低温、溶液加工的工艺，在成本、尺寸极限上都有优势；同时钙钛矿技术最大的特点是可以不断实现升级，比如通过配方优化、封装工艺提升，目前产业界已经将钙钛矿电池稳定性提升到晶硅同等水平。可以说钙钛矿将光伏这一新能源带到了全新高度。
《“十四五”能源领域科技创新规划》提出，2022年，我国钙钛矿电池要初步具备量产能力；2025年，单结钙钛矿电池量产效率达20％；2030年，钙钛矿电池实现产业化生产。
如今在“碳达峰、碳中和”的目标下，钙钛矿产业链的加速建构具有划时代的意义，也将带动更多资本入局。
钙钛矿太阳电池发展的关键挑战
钙钛矿凭借高效率和低成本的优势在商业化应用方面被寄予厚望，但这需要一个过程。PSCs中界面缺陷和钙钛矿薄膜内部存在的晶界缺陷等降低了钙钛矿太阳能电池的性能。钙钛矿电池存在不耐用、涂覆技术不成熟、实际效率可能低、不环保等缺点。所以，作为第三代光伏技术的代表，钙钛矿要真正实现产业化还有一段路要走。
未来钙钛矿太阳电池领域的关键挑战将来自于进一步提升器件光电转换效率和稳定性，低毒性组分和工艺，大面积制备方法以及柔性器件的开发和优化。
2022年5月20日，钙钛矿光伏技术头部企业纤纳光电宣告“钙钛矿α组件全球首发”，中国的钙钛矿技术步入快车道，已率先实现了百兆瓦级的规模量产和商业化应用。随着技术的推动，钙钛矿或将加速开启行业下一个技术爆点。
信息来源：
21世纪经济报道.钙钛矿技术是啥？光伏巨头已布局
创业邦.马化腾、曾毓群“挤破头”冲进这个全新赛道，三位清华校友刚刚拿下数亿融资
澎湃新闻.协鑫光电获数亿元B轮融资，下一代光伏电池明星钙钛矿是什么
王爱丽等.钙钛矿太阳电池的研究进展与关键挑战
（中国粉体网编辑整理/黑金）
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