|
“作為中國光伏行業(yè)第⼀次從研發(fā)階段就參與了的光伏發(fā)電技術(shù)，鈣鈦礦電池的產(chǎn)業(yè)化時機已經(jīng)逐漸成熟，其商業(yè)化發(fā)展速度很可能會超過許多人的想象”
“即使是現(xiàn)在的實驗室效率，也已經(jīng)超過多晶硅、碲化鎘和銅銦鎵硒，只僅次于單晶了。如果照這個趨勢繼續(xù)下去，過兩三年肯定會超過單晶。” 在更重要的成本方面，按照這位博士的測算，如果量產(chǎn)的鈣鈦礦組件效率達到18%，其制造成本將只有單晶的一半甚至更低，而由于無光衰等優(yōu)勢，其單瓦實際發(fā)電量很可能會多出20%左右，競爭優(yōu)勢十分明顯。 商業(yè)化的最大障礙 不少人認為，穩(wěn)定性是鈣鈦礦技術(shù)商業(yè)化量產(chǎn)將要面臨的最大問題。 “如果你一直關(guān)注鈣鈦礦技術(shù)的發(fā)展，就會知道，從2019年開始，穩(wěn)定性就已經(jīng)不是問題了。”  據(jù)他介紹，近兩年學(xué)術(shù)界提出了很多鈣鈦礦材料的新配方，在實驗室條件下，多數(shù)配方都能實現(xiàn)連續(xù)工作1000小時而衰減低于1%，差一點的也能達到連續(xù)工作1000小時衰減低于5%。 “這已經(jīng)達到了晶硅電池的技術(shù)指標(biāo)”。他說。 就穩(wěn)定性的其他方面來看，他認為，那其實是晶硅組件和鈣鈦礦組件的共性問題。“比如封裝，技術(shù)是通用的，只要晶硅能做好，鈣鈦礦一樣能做好，鈣鈦礦并不比晶硅更怕水。” 在熱穩(wěn)定性方面，按照國際通行的“雙85”檢測標(biāo)準(zhǔn)，他們的鈣鈦礦組件經(jīng)過連續(xù)1000小時的測試，衰減明顯低于5%，符合現(xiàn)行國際標(biāo)準(zhǔn)。 在這位博士看來，其實最值得關(guān)注的指標(biāo)是電池的光穩(wěn)定性問題，因為這直接影響光伏發(fā)電項目的長期收益。 “早期的鈣鈦礦電池配方的光衰確實很嚴(yán)重，電池不封裝的話一兩個月就完蛋了。這個問題后來在材料上得到解決，從2016年開始我們就隨時能做到連續(xù)工作1000小時而衰減在1%以內(nèi)，下一步則是在組件上驗證這個結(jié)果。”他說，他們正在通過權(quán)威第三方機構(gòu)對上述結(jié)果進行驗證。 當(dāng)然，鈣鈦礦電池的產(chǎn)業(yè)化畢竟是一項從頭開始研發(fā)的工作，不可能完全不存在問題，他并不諱言這一點。 “鈣鈦礦商業(yè)化量產(chǎn)最主要的技術(shù)難點，其實是在結(jié)晶環(huán)節(jié)，這類似于拉單晶的長晶過程，但不需要拉單晶那么高的溫度。這是一個需要控制晶體按照需要的狀態(tài)生長的過程，不但要求晶體生長致密、整齊，還要求尺寸大小一致和合適，且相互間沒有孔隙。” 在實驗室數(shù)寸見方的面積上做到這一點并不難，但要在量產(chǎn)時一兩平米的面積上如此均勻涂布，則不那么容易。他說，這一步跨越是最難的，加上市場上沒有現(xiàn)成的設(shè)備和工藝，完全要靠自己一點一點研發(fā)和摸索。 “這是整個技術(shù)的難點，也是商業(yè)化量產(chǎn)的最大挑戰(zhàn)。” 不過，“目前組件效率做到了15%以上，已經(jīng)打開了整個技術(shù)的發(fā)展空間，穩(wěn)定性也經(jīng)過了驗證，有了這兩點，其實技術(shù)發(fā)展的大勢已經(jīng)很明確，即使我們做不到，也肯定有其他人能做到。”（吳軍杰） |
