北極星太陽能光伏網訊:接棒PERC的技術，是HJT還是N型Topcon？也許都不是，未來可能屬于鈣鈦礦！

（來源：智匯光伏  作者：王淑娟）

鈣鈦礦電池是有很多優(yōu)秀特質的三好青年：

1）理論轉換效率50%，給未來發(fā)展很大的想象空間；目前實驗室最高轉換效率達25.2%，直追晶硅電池；

2）商業(yè)化大尺寸組件效率提升快，僅3個月就提升了4.12%！

3）實在太便宜，GW級以上成本可以降低到0.7元/W以內！

25.2%的實驗室效率，50%理論效率，想象空間大！

2019年8月，NREL（National Renewable Energy Laboratory，美國國家可再生能源實驗室）宣布：

韓國化學技術研究所&麻省理工創(chuàng)造了單結鈣鈦礦太陽能電池效率的新紀錄：25.2%，相較于之前的24.2%提高了1%！

25.2%是什么概念呢？

HIT技術疊加IBC技術之后的HBC電池最高效率可達26.63%，該紀錄由日本Kaneka公司在2017年8月創(chuàng)造，這也是目前晶硅太陽能電池研發(fā)效率的最高水平。

從2009年到2019年的短短10年間，鈣鈦礦太陽能電池的光電轉換效率從3.8%一下子躍升至25.2%；而2013年11月美國科學家在最新研究中發(fā)現(xiàn)，新式鈣鈦太陽能電池的轉化效率或可高達50%，遠高于目前的晶硅電池理論上限。這給鈣鈦礦未來的發(fā)展帶來巨大的想象空間！

令人咋舌的商業(yè)化效率提升！

不僅僅在實驗室，商業(yè)化生產線上的轉換效率也是日新月異。從11.98%到14.24%，再到16.1%，商業(yè)化大尺寸組件效率提升了4.12%，卻僅僅用了3個月！

2019年8月，杭州纖納光電科技有限公司創(chuàng)造了鈣鈦礦商業(yè)化大組件效率新世界紀錄：11.98%；

2019年10月，纖納光電的商業(yè)化組件（200-800cm2）效率再創(chuàng)新高，通過權威效率檢測機構ESTI的嚴格檢測，在200-800cm2級別的組件面積上獲得14.24%的光電轉換效率。僅時隔兩個月，效率就提升了2.26%。

2019年11月，美國國家可再生能源實驗室（NREL）發(fā)布最新太陽能組件效率圖。其中，日本松下公司的鈣鈦礦組件效率創(chuàng)新高，在800-6500cm2級別的組件面積上獲得16.1%的光電轉換效率，刷新世界記錄！

0.7元/W，低廉的制造成本！

鈣鈦礦電池制作工藝簡單，成本低。實驗室中常采用液相沉積、氣相沉積工藝、液相/氣相混合沉積工藝，工藝簡單、成本低廉。

2019年2月，協(xié)鑫集團旗下的蘇州協(xié)鑫納米科技有限公司(簡稱協(xié)鑫納米)發(fā)布了其在鈣鈦礦光伏組件技術方面的突破性進展。協(xié)鑫納米已經率先建成10MW級別大面積鈣鈦礦組件中試生產線，制造的鈣鈦礦光伏組件尺寸為45cm*65cm，光電轉化效率達到15.3%。

正在建設中的100MW量產生產線，將把組件面積擴大至1m*2m，組件光電轉化效率將提高至18%以上，計劃于2020年實現(xiàn)鈣鈦礦光伏組件的商業(yè)化生產。

在現(xiàn)有的工藝條件下，100MW量產線制造的鈣鈦礦光伏組件的制造成本預計將低于1元/W。當產能擴大到1GW以上時，鈣鈦礦組件的制造成本還將進一步下降到每瓦0.7元左右，系統(tǒng)成本降低到2.5元/W以內。

鈣鈦礦的明顯缺點

擁有如此多優(yōu)點的三好青年，為什么遲遲未大規(guī)模推廣？鈣鈦礦也有一些明顯的缺點。

1）材料有毒

鈣鈦礦電池材料含有鉛。

2）電池壽命不長

目前，壽命最長的鈣鈦礦太陽能電池可達到1000小時，由華中科技大學和洛桑聯(lián)邦理工學院合作研發(fā)。而傳統(tǒng)晶硅電池壽命一般可達到25年，比鈣鈦礦電池長得多。

3）材料不穩(wěn)定

鈣鈦礦中的鉛容易氧化使碘揮發(fā)，且當晶體遇濕時則易分解。如果我們使用鈣鈦礦電池發(fā)電，它很有可能分解滲出流到屋頂或土壤中;

PERC+鈣鈦礦也許是不錯的選擇

鈣鈦礦電池的優(yōu)點和缺點都如此明顯，那未來有發(fā)展的潛力嗎？

在此，用我們光伏行業(yè)的教父——馬丁格林老師的演講才做做個結尾（詳細材料見：馬丁格林：PERC之后，哪種技術會崛起？）

新興的幾個電池技術，有的價格太昂貴，有的制造工藝太復雜，有的原材料數(shù)量受限，都會

PERC電池串聯(lián)兩個鈣鈦礦電池是性價比最高的。其他技術路線會因為、價格高昂或者有毒等因素被否定。下圖中的“鈣鈦礦+PERC+鈣鈦礦”也許是未來5~10年之后的發(fā)展方向！