近日,一份由TüV南德與上海交通大學太陽能研究所聯(lián)合發(fā)布的《2026年中國鈣鈦礦光伏技術質量發(fā)展白皮書》引發(fā)行業(yè)關注。該報告基于484組實測數(shù)據(jù),系統(tǒng)評估了國內(nèi)鈣鈦礦光伏技術的發(fā)展現(xiàn)狀,從技術優(yōu)勢、瓶頸挑戰(zhàn)到產(chǎn)業(yè)化路徑進行了全面剖析,為這一新興技術的商業(yè)化落地提供了重要參考。
當前,傳統(tǒng)晶硅光伏技術已接近效率極限,而鈣鈦礦光伏憑借其高理論轉換效率(單結達33%、疊層結構達45%)、低成本及可柔性制備等特性,成為行業(yè)重點突破方向。實驗室數(shù)據(jù)顯示,單結鈣鈦礦電池效率已突破27.3%,產(chǎn)業(yè)化進程顯著加快。行業(yè)技術路線主要分為單結、鈣鈦礦/晶硅疊層及全鈣鈦礦疊層三類,其中單結技術因工藝成熟度較高,產(chǎn)業(yè)化進度領先,而疊層技術被視為長期主流方向。
盡管鈣鈦礦材料具備優(yōu)異光電性能,但其離子遷移、結構脆弱等本征問題,疊加光照、溫濕度等環(huán)境應力,導致器件穩(wěn)定性成為核心短板。報告指出,器件面積放大過程中性能衰減顯著,面積每提升一個數(shù)量級,轉換效率平均下降1.35個百分點。小型器件在效率與一致性上表現(xiàn)最優(yōu),而大面積組件則面臨均勻性不足、缺陷增多等挑戰(zhàn)。在可靠性測試中,大型單結鈣鈦礦組件在光照、溫濕度循環(huán)及紫外老化測試下的功率衰減幅度遠超成熟N型晶硅組件,超三成樣品出現(xiàn)中高程度衰減,長期穩(wěn)定性差距明顯。
針對不同應用場景(如地面電站、建筑光伏、柔性設備及太空光伏),報告強調(diào)需建立差異化測試標準。現(xiàn)有晶硅測試體系已無法適配鈣鈦礦特性,相關機構已推出定制化測試規(guī)范,通過復合應力、原位監(jiān)測等手段提升評估準確性。例如,在地面電站場景中,組件需通過更嚴苛的濕熱循環(huán)測試;而在柔性設備領域,彎曲耐久性成為關鍵指標。
為推動技術突破,報告提出多維度攻堅建議:技術層面需優(yōu)化材料配方、界面工程及封裝工藝,抑制離子遷移并提升大面積制備均勻性;標準層面需完善專屬測試與壽命評估體系,建立行業(yè)共享數(shù)據(jù)庫;產(chǎn)業(yè)層面倡導鈣鈦礦與晶硅融合發(fā)展,通過疊層技術實現(xiàn)效率與穩(wěn)定性的平衡。目前,國內(nèi)鈣鈦礦光伏研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化已處于全球領先地位,但穩(wěn)定性問題仍是規(guī)模化商用的主要障礙,需產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)力加速技術迭代。















