“今年大家能感受到，鈣鈦礦電池已到了商業化的關鍵節點。”8月26日，在第四屆異質結、鈣鈦礦與疊層電池論壇上，鈣鈦礦組件公司極電光能聯合創始人邵君說。

同日，另一家鈣鈦礦組件公司仁爍光電宣布完成數億元的Pre-A輪融資，本輪融資由三行資本領投，中科創星、蘇高新創投等跟投，募集資金主要用于150MW鈣鈦礦組件量產線落地。

甚至有客戶愿為尚未完成試制的鈣鈦礦組件產品買單。如極電光能宣布已拿到2.8GW訂單，而公司150MW試制線設備還在安裝調試，預計三季度首片下線；大正微納亦宣布有170MW的意向訂單，而目前公司還在試制和送樣。

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從光伏建筑一體化出發

上海證券報記者梳理發現，目前大部分鈣鈦礦組件企業還在調試試制線階段，其中不少企業都將“試水點”瞄準了光伏建筑一體化(BIPV)領域。

邵君認為，鈣鈦礦組件將面臨兩次大的機會：一是BIPV，二是光伏電站。“BIPV有利于鈣鈦礦企業通過應用示范積累實證數據，從而驗證鈣鈦礦電池的穩定性。待產業化技術成熟之后，標準組件才是鈣鈦礦的終極目標。”其同時給出時間預測，預計2025年后進入主流市場，2028年左右取得優勢市場的地位。

大正微納總經理虞旺亦有類似判斷：“投資人經常問柔性鈣鈦礦的市場有多大，能做什么。據第三方估算，根據住建部規劃的80%建筑豎立面安裝光伏，預測這一市場規模在1.3萬億元左右。”

纖納光電創始人姚冀眾表示，鈣鈦礦電池可以跟農業、茶業等結合。光先透過太陽能電池再照射在植物上，以此實現農光互補，節約土地資源，實現原有土地增值。

仁爍光能董事長、南京大學教授譚海仁則認為，鈣鈦礦電池在臨近空間(比如衛星)上的應用前景也非常廣闊。他表示，太空中幾乎無水無氧的環境非常適合使用鈣鈦礦電池。

技術、商業化雙突破

當下，不少鈣鈦礦電池的實驗室效率已經做到和晶硅持平，甚至超過晶硅，但大面積試制效率還很難達到20%。原因在于，從實驗室的小面積擴展到產線的大面積，鈣鈦礦材料的結晶難度會大幅提高。

邵君介紹，生產中鈣鈦礦材料會被均勻地涂布在其他材料上，然后成長成晶體。而鈣鈦礦的結晶特點是時間短，工藝窗口時間只有5秒甚至2秒。放大到平米級大小的組件上，控制晶體生長是一個很大的挑戰。

除了大面積結晶技術的開發之外，選擇何種材料也是提升效率的關鍵。鈣鈦礦組件公司協鑫光電總經理田清勇說：“配方決定了電池效率的上限，目前產線的配方還在不斷迭代。配方不僅包括鈣鈦礦的配方，還包括添加劑、鈍化劑和緩沖層材料。”

除了上述技術方面的開發之外，鈣鈦礦電池的商業化也在同步快跑。由于鈣鈦礦電池的材料、工藝和設備需要協同開發，現有的薄膜和顯示領域設備不能直接使用，許多設備企業表示，正在配合鈣鈦礦組件企業調試適合其行業的設備。

單層走向疊層

鈣鈦礦作為一種薄膜型光伏電池，不僅可以做成單層電池，理論還上可以疊加在各種電池材料表面，形成疊層電池，提高光的利用效率。

據介紹，譚海仁帶領的團隊至今保持著“鈣鈦礦疊鈣鈦礦”電池的轉換效率世界紀錄。他表示，單層晶硅電池的產業化上限在26%，再向上就要考慮疊層。即便是鈣鈦礦電池，單結電池的實驗室效率也在趨近天花板。

鈣鈦礦和鈣鈦礦進行疊層的理論效率最高可達到43%以上，可實現效率預計為35%，將來鈣鈦礦疊層的成本降幅也更有優勢。而對于兩層的電池來說，特殊的技術難題在于上下兩層鈣鈦礦的頂底電池互聯、寬帶隙和窄帶隙的鈣鈦礦材料研究。

對于許多有硅技術積累的公司來說，晶硅疊加鈣鈦礦是一個既能利用原有產線和技術積累、又能降本增效的路線。尤其異質結疊加鈣鈦礦這種方式廣為市場看好。

對于硅和鈣鈦礦疊加后的效率，纖納光電姚冀眾分析稱，將會有2/3的轉換效率來自鈣鈦礦，1/3來自晶硅層。所以，要做好鈣鈦礦疊層電池，關鍵還是要做好鈣鈦礦層。

（文章來源：上海證券報）