从江苏到内蒙古,钙钛矿商业化脚步加快

钙钛矿电池诞生10余年，效率迅速跃升，已经在实验室转化效率上取得了晶硅太阳能电池60余年的进展。

国内研究钙钛矿的进度条则是在近几年间拉满。不仅专注该领域的企业屡次取得进展，他们往往入局较晚，但突破很快。另外，钙钛矿是巨头们持续投资的选项。

例如宁德时代董事长曾毓群2020年通过控股子公司瑞庭投资参投协鑫光电pre-A轮融资，彼时也是成功给钙钛矿市场点燃了一把火，随后碧桂园、腾讯等也接连跨界投资钙钛矿，为专攻钙钛矿的“萌新”们输入资金支持。

2024年，巨头们投资的回报期似乎已经很近了，多家企业在钙钛矿领域的布局接连取得显著进展。

此外，据国家知识产权局2024年的公告，包括国电投、宁德时代、隆基绿能在内的多家企业都已注册钙钛矿太阳能电池相关专利。

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萌新：稳准狠

在2024年，TOPCon与BC技术还没争出高下，萌新在钙钛矿这边已打出30%的效率。

仁烁光能将叠层电池稳态效率的世界纪录刷新至30.1%，并保持全钙钛矿叠层电池/组件效率的三项世界纪录。

值得一提的是，对比一众钙钛矿领军企业，仁烁光能最晚入场，于2021年成立，并且是行业内唯一一家全钙钛矿叠层电池企业。

据了解，天合光能、隆基绿能、晶澳科技等上市企业均较早入局电池行业；纤纳光电、万度光能、曜能科技、大正微纳、协鑫光电等非上市企业专注钙钛矿电池研发，集中于2015年之后入场。

后来者在钙钛矿领域反而更加稳准狠。例如：

光因科技刷新了全钙钛矿叠层电池的世界纪录，达到了29.34%的转化效率。

协鑫光电的钙钛矿叠层组件效率达到了27.34%，刷新了世界纪录。并且在2024上海SNEC上展出2O钙钛矿单结组件，效率达19%。

脉络能源1.2米x1.6米钙钛矿吸光层薄膜问世，该薄膜直接关系到组件效率等性能。

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央企：积极参与

与此同时，中国钙钛矿产业化进程明显加快。这背后离不开央企的助力。

例如极电光能成功完成了国电投兆瓦级钙钛矿商用组件的质检并交付，标志着中国钙钛矿技术从实验室走向市场。

纤纳光电与三峡集团合作开展的全球首个商业化运行的钙钛矿地面光伏项目成功并网超过半年时间，项目共安装钙钛矿光伏组件11200块，位于内蒙古，在同样装机功率的情况下，发电量超过晶硅太阳能电池。验证了钙钛矿在“北部干热”气候下的性能优势。

钙钛矿商业化进程丝滑，印证了选择钙钛矿技术路线的可行性。

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钙钛矿根据地：江苏

在效率和商业化方面进程几乎同时推进之下，钙钛矿快速成长，落地生根，已经形成了自己的分布格局。

地区分布方面，目前中国钙钛矿电池企业主要分布在江苏、广东、浙江等省市。截至2023年11月，江苏共有相关钙钛矿电池企业数111家，广东和浙江分别有82家和50家。

此外，根据高工产业研究院（GGII）的数据，华东地区的江苏和华南地区的广东是钙钛矿设备企业聚集的主要区域。从城市来看，江苏的苏州、广东的深圳设备企业基地数量最多。

光伏产业链集聚的江苏，在钙钛矿领域仍领先，不仅钙钛矿电池产业链企业数量最多，产业链各环节分布也相对完善。江苏分布有天合光能、宝馨科技、协鑫光电、大正微纳、极电光能、众能光电等代表性企业。

钙钛矿可能提前走出中试线阶段，弯道超车其他技术路线。毕竟，钙钛矿电池理论天花板效率（50%）是晶硅电池的2倍左右，产能投资有望达到晶硅的1/2（中龙泱信调研数据），未来产业化潜力巨大。

未来对话框#能源圈问AI

能源圈：钙钛矿的商业化会被其寿命问题制约吗？

AI：钙钛矿太阳能电池的寿命问题一直是其商业化应用的关键挑战之一。最近的研究进展为我们提供了关于钙钛矿电池寿命的更多信息。

中国科学院合肥物质科学研究院的研究团队取得了重要突破。他们发现，钙钛矿阳离子在薄膜中的不均匀分布是影响电池性能的主要原因。通过使用特定的添加剂（1-（苯磺酰基）吡咯，PSP）来均匀化钙钛矿薄膜的相分布，他们成功地制备出了具有高效率和良好稳定性的钙钛矿太阳能电池。这种电池在2500小时的最大功率电追踪测试后，仍保持了初始效率的92%。

另一方面，香港中文大学的研究团队揭示了钙钛矿太阳能电池退化的关键机制。他们发现，钙钛矿半导体在受到外部刺激（如光照）时，会产生越来越多的移动离子。这些离子会屏蔽钙钛矿中的内置电场，从而降低光生电荷的提取效率，减少电池产生的电流。这一发现为提高钙钛矿太阳能电池的稳定性提供了新的策略，有望使其使用寿命接近25年的工业标准。

综合这些研究成果，可以看出科学家们正在积极解决钙钛矿太阳能电池的寿命问题，为其商业化应用铺平道路。虽然目前尚未完全达到传统硅基太阳能电池的寿命，但持续的科研努力正在逐步克服这一挑战。

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