调光玻璃天幕、彩色发电幕墙、光伏手机背板、发电遮阳伞……今年国际太阳能光伏与智慧能源大会暨展览会(SNEC 2025)上,最新研发的钙钛矿光伏产品及解决方案集中亮相,在千篇一律的晶硅光伏组件中独树一帜,钙钛矿也成为近来头部光伏企业提及的高频词。在光伏行业竞争加剧的当下,钙钛矿这项被誉为光伏“新物种”的技术,是否真到了颠覆行业的临界点?
钙钛矿并不是一种天然矿物,它既不含钙,也不含钛,而是泛指一类具有特殊晶体结构的化合物。这类物质最早发现于钙钛矿石中的钛酸钙化合物,因而得名。在光伏领域,钙钛矿材料独特之处在于它的光吸收能力极强,能够高效地将太阳能转化为电能。与传统硅基光伏材料相比,钙钛矿不仅具有更高光电转换效率潜力,且在生产过程中更加节能环保,成本也更低廉。这些优势让它在众多光伏技术路线中脱颖而出,成为备受关注的“明星”。
钙钛矿光伏技术一旦规模化商用,对光伏产业破局和能源转型意义重大。在光伏行业,效率与成本是永恒的命题。晶硅电池技术经过数十年发展,效率提升至27%左右,已接近理论极限,且制造成本受制于高纯度硅料与复杂工艺,进一步下探空间有限。技术进步触碰“天花板”,也是当前光伏行业内卷式困局的重要原因。
钙钛矿电池为光伏行业打开了一扇“新世界大门”。在效率方面,钙钛矿材料可以人工灵活调整“配方”,充分利用不同波长的太阳光,将其转化为电能。单结钙钛矿理论效率超30%,叠层电池可达40%以上,远超晶硅电池;在成本方面,钙钛矿电池制备工艺简洁高效,从原材料到成品组件的转化,在单一工厂内即可完成,生产速度也远超晶硅,有望大幅降低生产门槛与成本;在应用方面,钙钛矿轻薄、柔性、可半透明、弱光响应好的特性,让太阳能利用场景不再局限于传统光伏电站,为光伏建筑一体化、可穿戴能源设备、汽车车顶等新领域开辟了道路,不仅大幅拓宽光伏应用空间,还有助于企业进行差异化竞争,优化光伏产业生态格局。