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黑科技,打印太阳能电池?
日期:2021-03-03   [复制链接]
责任编辑:yutianyang_tsj 打印收藏评论(0)[订阅到邮箱]
过去20年里,全球光伏装机容量复合增长率达到30%。据国际能源署预测,2020-2030年间全球光伏年新增装机量将迎来200GW峰值,到2050年累计装机量将达到4600GW。

去年,高瓴资本斥158亿元巨资购入国内光伏龙头隆基股份6%股权,参与了全球最大光伏电池企业通威股份的定增。高瓴资本带动了资本市场对光伏产业的兴趣。

能源需求增长,光伏产业面临巨大市场空间,也就是说,谁能最快实现商业化落地,谁就能占领市场。

有人认为:“光电转换效率高、可柔性制备、低成本”,是在姚冀众眼中,钙钛矿太阳能光伏电池具备绝对优势。为此,36氪浙江采访了纤纳光电创始人姚冀众。

姚冀众表示:

“第一代太阳能电池,主要使用晶体硅片作为材料,通常分为单晶硅和多晶硅太阳能电池。经过半个多世纪的持续发展,晶体硅太阳能电池制备工艺已经十分成熟,单晶硅和多晶硅太阳能电池的实验室转换效率分别达到26.7%和24.4%,已接近理论极限水平。凭借着较为成熟的技术与较高的光电转换效率,据国际光伏技术路线图,2020年,晶体硅太阳能电池在光伏市场上占有95%的市场份额。但由于硅基太阳能电池的高效率依赖于高纯度的硅材料,限制了其成本的降低空间。”

而同样的问题,也出现在第二代非晶硅薄膜太阳能电池和晶硅薄膜太阳能电池上,价格较高、综合性价比不高,导致部分普通企业因成本问题“用不起”。

这让一直关注太阳能电池领域的姚冀众,看到了新的市场机会,2008年,他去澳洲新南威尔士州大学继续深造,并选择了太阳能电池方向。

2009年,钙钛矿进入行业人士的视野。作为一种人工合成材料,钙钛矿首次被尝试应用于光伏发电领域,但直至2012年,钙钛矿太阳能电池技术才被学术界重视。

“有技术无市场”的状况让姚冀众看到了机会,他判断:“钙钛矿太阳能电池优异的性能和低廉的成本,一旦投产便能展现出很好的光电性能,会得到大规模应用,拥有巨大商业价值。”

打印出来的钙钛矿电池,平价量产。
纤纳光电钙钛矿太阳能电池大组件

与传统的钙钛矿电池不同,纤纳光电的钙钛矿电池新材料是一张可吸收光源的薄膜,而且还是“钙钛矿溶液打印”出来的。薄膜采用有机无机混合结晶材料,具有合适的能带结构,与太阳光谱匹配具有良好的光吸收性能,能够吸收几乎全部的可见光,并用于光电转换。

重要的是,钙钛矿电池技术的材料成本压缩至了传统光伏材料的1/20。

截止2020年,纤纳光电先后五次刷新了钙钛矿组件光电转换效率的世界纪录,小组件最高转化率已达到18.04%。

姚冀众表示:“光电转换率是钙钛矿电池性能和稳定性的标志。”目前,纤纳光电自主研发的钙钛矿量产组件已通过基于IEC61215标准的稳定性加严测试。

在大规模量产应用后,钙钛矿电池价格可降至目前传统电池的一半,与煤电价格相当,有望实现光伏发电的平价上网。

对此,你怎么看呢?

原标题:黑科技,打印太阳能电池?
 
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来源:中国能源报
 
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