作者戴笠
引言：“2024年上半年，极电光能市场拓展捷报频传，公司的钙钛矿光伏产品已于国内多地取得应用，并于近日首次实现海外出口，开启钙钛矿组件的全球商业化发展新篇章。”
近年来，发展钙钛矿已经成为光伏行业的共识。作为新型太阳能电池最具前景的重点研发方向之一，和传统晶硅材料相比，钙钛矿光伏组件因其转化效率高、迭代速度快、工艺流程短、原料成本低、低能耗等优势，近年来发展迅速。虽然产业前景巨大，但钙钛矿光伏产业仍处于发展早期，最优的产品形态也未有定数。全力竞速的背景下，一家来自无锡的创新型高科技企业，为产业带来了其在不同应用场景的实证落地成果。
产品应用多点开花，商业成果验证技术实力
深耕钙钛矿技术近六年，从正式立项、150MW生产线正式投产，到2023年全球首个GW级生产基地正式开工，再到2024年上半年多次取得市场应用突破，极电光能以累累硕果巩固了其在钙钛矿光伏产业的全球“领军”地位。
今年4月，全球最大单体钙钛矿光伏一体化充电站在河北省保定市源创中心正式投运。其中正是采用了极电光能提供的40kw钙钛矿光伏组件，预计年均发电量为4.74万度，相当于每年节约标准煤18.9吨，减少二氧化碳排放40吨。不仅如此，据统计，其投入使用首周的日均发电达到176度，发电效益远超预期。显然，在钙钛矿产品的商业化应用领域，极电光能已具备成熟的技术落地方案。
在建筑光伏一体化（BIPV）领域，极电光能今年亦取得显著进展。公司的钙钛矿光伏产品在无锡太科城芯虹体育公园内的城市驿站屋顶上成功应用，贯彻“零碳”建筑理念的同时，实现了同类场景下钙钛矿光伏组件与BIPV的首例结合应用。
值得注意的是，此项目中应用了极电光能领先的钙钛矿量子点转光增益技术，据了解，钙钛矿量子点材料在吸收一个高能量光子后能够转换并释放出一个或多个低能量光子，通过波长转换的方式为光伏产品进行增益。通过该项技术，使得产品能够借助光谱转换额外增加1.5%~2%的功率增益，发电性能提升效果显著。
此外，近日极电光能还顺利完成日本市场首批钙钛矿组件产品的交付，实现我国钙钛矿组件的首次出海。众所周知，钙钛矿太阳能电池被日本视作2050年实现碳中和的重要技术之一，且预计将形成包括原材料在内的国内生产链及产业基础。此次海外业务突破不仅体现了公司的产品技术已具备国际竞争实力，也标志着钙钛矿组件正式开启全球商业化发展的新篇章。
下游订单屡获突破的背后，很大程度上归功于极电光能成熟、领先的技术沉淀，为其奠定了成功的核心要素。据悉，2023年公司通过技术革新以及工艺优化等策略，实现了钙钛矿组件效率和稳定性同步提升，为其钙钛矿产业化发展以及产品的商业化应用起到了关键的促进作用。
技术研究方面，极电光能近日与东南大学签署合作协议，共同成立钙钛矿联合研发中心。旨在进一步提升钙钛矿技术的研发能力和创新水平，围绕钙钛矿的商业化应用打下坚实的技术基础，加快推动钙钛矿产业化发展。
产业迈入新阶段，以“好技术”铸造“好产品”
当前，钙钛矿电池正逐步踏入商业化的全新阶段，不断传出的钙钛矿光伏效率提升新闻，则标志着钙钛矿电池技术正逐步从实验室走向市场，并将为光伏行业带来革命性的变革。
然而，从技术层面看，钙钛矿电池产业化发展眼下仍面临两大关键挑战，即大面积制备和稳定性验证。随着电池尺寸的增大，钙钛矿电池的转换效率会出现一定程度下降，成为制约其商业化应用的重要因素。
钙钛矿电池的不稳定性问题也亟待解决，其内外因素共同影响电池的稳定性能，同时，转化效率上的不稳定性还将对下游客户的接受程度产生影响。“从技术的角度，实现长期稳定制备高质量钙钛矿薄膜是关键。”极电光能联合创始人、CTO邵君博士近日在主题演讲中表示。在此背景下，为实现大面积组件的可靠制备以及长期稳定性的持续提升，极电光能凭借其自主创新的“极创+”整体解决方案，通过对成膜过程中钙钛矿体相和界面的应力调控，显著提升了钙钛矿薄膜的结晶质量，成功突破了大尺寸组件和高稳定性的技术瓶颈。据统计，极电光能至今已七次打破钙钛矿效率的世界纪录。
此外，在稳定性验证方面，极电光能的钙钛矿组件已经通过了光伏行业通用标准IEC61215、IEC61730的认证测试，并获得行业首张TÜV认证证书。在此基础上搭建了基于IEC标准、ISOS标准、及户外实证等“三维一体”的长期稳定性测试验证体系，提出了“四位一体”的技术解决方案，为钙钛矿组件稳定性的验证及持续提升做了大量开拓性工作，推进行业相关标准的制定。
尽管大规模商业化运用尚待时日，但多个应用场景的落地验证，预示着钙钛矿产业化前景已趋于成熟。随着钙钛矿电池技术的不断迭代，加之其在外观、成本等方面相较于其他薄膜光伏技术都存在较大优势，下半年将有望看到更多合作示范项目的应用和验证。同时，面对肉眼可见的未来大趋势，钙钛矿或将快速集齐与晶硅正面竞争的关键要素。
创新引领，科技前行。在钙钛矿发展临近商业化的前夕，极电光能持续以自身技术赋能钙钛矿技术开发和成果落地转化，深度推动光伏产业发展进程的同时，不断打造钙钛矿产品新标杆，助力我国双碳目标早日实现。
值得一提的是，在即将举行的2024 SNEC上海光伏展上，极电光能将为来自全球的参展观众带来最新的钙钛矿光伏组件产品及技术创新成果，并一同探讨光伏产业面临的机遇与挑战，让我们拭目以待。
