全球首条GW级钙钛矿组件生产线投入量产

钙钛矿技术迈入规模化量产新阶段。

近日，全球首条GW级钙钛矿光伏组件生产线在江苏无锡投产运行。该产线由极电光能自主设计开发，能够规模化生产超大尺寸钙钛矿光伏组件及大面积BIPV(光伏建筑一体化)产品。项目达产后，预计每年将产出约180万片钙钛矿光伏组件。

钙钛矿电池是以钙钛矿型(ABX3型)晶体作为吸光层材料的电池。作为新一代太阳能电池的代表，钙钛矿太阳能电池具有高效率、低成本、易制备等特点，不仅可以打破晶硅电池技术转换效率的理论“天花板”，还可以降低光伏产业度电成本，市场潜力巨大。

近年来，国家层面出台不少政策推进钙钛矿太阳能电池发展。2024年11月20日，工业和信息化部正式发布《光伏制造行业规范条件(2024年本)》，首次将钙钛矿组件转化效率纳入其中，要求现有钙钛矿组件的平均光电转换效率不低于14%，新建不低于15.5%。

“随着技术持续突破，钙钛矿电池商业化进程加速，不少企业已着手建立GW级产线，产业链正在进行量产化探索。为顺应这一趋势，《光伏制造行业规范条件(2024年本)》中增加了相关指标。”中国光伏行业协会副秘书长江华介绍。

“GW级产线的产品不再是实验室绣花式的小面积试验品，也不再是中试线验证性的试产品，而是尺寸与晶硅组件相当、要在用户电站上真刀真枪大规模应用的量产产品。”极电光能联合创始人、总裁于振瑞告诉《中国电子报》记者,“随着多条GW级产线在2025年陆续投产，钙钛矿商业化将进一步深入。这也将对钙钛矿组件产品的可靠性提出更高的挑战。”

然而，作为一种全新的光伏技术，钙钛矿电池在商业化过程中仍然面临诸多挑战。中国科学院电工研究所太阳电池技术研究部主任王文静表示，从产业化角度来看，钙钛矿电池有两个显著缺点，一是稳定性较差，二是在大面积应用时效率损失问题。

于振瑞认为，随着目前行业内多条百兆瓦级试制线稳定运行，钙钛矿光伏组件已经在各种不同场景下展开示范应用。这些应用项目将积累足够的实证数据，进一步验证钙钛矿组件在各种不同的实际应用场景下的发电能力和稳定性。

“未来光伏市场将是多种技术并存的局面。在大型地面光伏电站和工业屋顶分布式光伏电站上，发电成本是首要考虑的因素，钙钛矿光伏组件由于具有成本优势而竞争力强;在一些土地资源稀缺、单位面积内需要安装更多光伏装机的情况下，例如户用屋顶光伏电站，晶硅与钙钛矿的叠层电池由于具备高效率的优势而竞争力强;此外，钙钛矿外观漂亮，能与建材更好地集成，在光伏建筑一体化(BIPV)市场上具备突出的竞争优势。”于振瑞分析称。

记者了解到，极电光能专注于钙钛矿光伏、钙钛矿光电产品研发和制造，累计7次打破钙钛矿组件效率世界纪录。去年11月5日，该公司首条GW量产线实现首片下线，所生产钙钛矿组件面积达2.8平方米，功率达到450W，全面积效率16.1%，创下面积最大、功率最高钙钛矿组件纪录。随着量产线的投产、工艺技术水平持续提升，预计2025年，该公司所量产的钙钛矿组件产品转化效率将达到20%。