全鈣鈦礦疊層太陽能電池是一種高效能的新型太陽能電池技術(shù)，它具有優(yōu)異的光電轉(zhuǎn)換效率和較低的制造成本，被廣泛認(rèn)為是未來太陽能發(fā)電領(lǐng)域的發(fā)展方向之一。然而，由于材料的復(fù)雜性和工藝的難度，該技術(shù)一直面臨著挑戰(zhàn)。
光因科技作為光伏產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的先驅(qū)企業(yè)，一直致力于推動太陽能電池技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。上海交通大學(xué)作為中國頂尖的高等教育機構(gòu)，擁有強大的科研實力和技術(shù)資源。雙方的合作使得光因科技能夠充分利用上海交通大學(xué)的專業(yè)知識和優(yōu)秀研究人員的支持，共同攻克了全鈣鈦礦疊層太陽能電池技術(shù)的難題。
2024年5月24日，光因科技與上海交通大學(xué)合作，經(jīng)國家光伏產(chǎn)業(yè)計量測試中心認(rèn)證，在全鈣鈦礦疊層太陽能電池領(lǐng)域取得了重大突破。他們成功地實現(xiàn)了29.34%的轉(zhuǎn)化效率，這一成就不僅刷新了全球同類技術(shù)的效率紀(jì)錄，而且也標(biāo)志著光因科技在該領(lǐng)域達(dá)到了一個重要的里程碑。
在此之前，全球最高的全鈣鈦礦疊層電池效率記錄為29.1%，光因科技通過不懈努力，一舉將這一數(shù)字提升了0.24個百分點，這看似微小的增長背后，實則是對材料科學(xué)和光伏技術(shù)極限的又一次大膽跨越。這并非光因首次突破自我，公司在此之前已成功實現(xiàn)了全鈣鈦礦疊層29.07%的效率，此次刷新紀(jì)錄，不僅是對自身科研成果的鞏固，更展示了光因科技在鈣鈦礦光伏領(lǐng)域的創(chuàng)新活力和領(lǐng)先地位。
至此，光因科技在四項核心技術(shù)指標(biāo)保持世界第一：
●代表基礎(chǔ)科研水平的1c㎡鈣鈦礦單節(jié)電池效率世界第一(國家光伏產(chǎn)業(yè)計量測試中心)
2024年4月，光因科技在1c㎡的鈣鈦礦單結(jié)太陽能電池上實現(xiàn)25.64%的第三方認(rèn)證效率，是目前1c㎡鈣鈦礦單結(jié)太陽能電池世界最高效率。
●代表產(chǎn)業(yè)化技術(shù)水平的1200c㎡鈣鈦礦組件穩(wěn)態(tài)(MPPT)效率世界第一(NREL 美國國家可再生能源實驗室)
2023年12月光因科技(SolaEon)寄送美國國家可再生能源實驗室(NREL)1200c㎡鈣鈦礦組件，在穩(wěn)態(tài)MPPT的測試中獲得19.2%的效率，且為零衰減，被NREL收錄為高效高穩(wěn)定性鈣鈦礦組件的最新世界紀(jì)錄。在2024年4月NREL定期發(fā)布的世界Champion Module Efficiencies表上，為目前全球穩(wěn)態(tài)效率最高、面積最大的鈣鈦礦光伏組件。
●代表產(chǎn)業(yè)化工程工藝水平的1200c㎡鈣鈦礦組件IV測試效率世界第一(國家光伏產(chǎn)業(yè)計量測試中心)
2023年10月27日，光因科技1200c㎡的鈣鈦礦單結(jié)太陽能電池組件實現(xiàn)了21.63%的第三方認(rèn)證效率，是當(dāng)時1000c㎡以上鈣鈦礦單結(jié)太陽能電池組件世界最高效率。光因科技在12月28日把30cm*40cm的鈣鈦礦組件效率做到了22.07%，打破在10月27日21.63%的世界效率紀(jì)錄。2024年1月30日，光因科技把30cm*40cm的鈣鈦礦組件效率做到了22.57%，打破2023年12月28日22.07%的世界效率紀(jì)錄。同時實現(xiàn)遲滯效應(yīng)指數(shù)行業(yè)最低，光因科技在國家光伏產(chǎn)業(yè)計量測試中心對其研發(fā)的1200方厘米鈣鈦礦電池效率進行了測試，正反掃測試誤差極小，遲滯效應(yīng)指數(shù)僅有0.15%(行業(yè)遲滯效應(yīng)指數(shù)通常為3%—5%)，正反掃虛實線幾乎重疊。遲滯效應(yīng)的減少，意味著鈣鈦礦電池測試的準(zhǔn)確性得到了大幅的提升。
●代表光伏行業(yè)終極解決方案的全鈣鈦礦疊層太陽能電池效率世界第一(國家光伏產(chǎn)業(yè)計量測試中心)
2024年3月，光因科技實現(xiàn)了全鈣鈦礦疊層太陽能電池測試轉(zhuǎn)換效率29.07%。2024年5月，光因科技全鈣鈦礦疊層太陽能電池測試轉(zhuǎn)換效率達(dá)到29.34%，打破世界紀(jì)錄。
業(yè)界普遍認(rèn)為，晶硅太陽能電池的理論極限效率為29.4%，而光因科技的全鈣鈦礦疊層測試效率29.34%已經(jīng)十分接近這一理論極限，并且全鈣鈦礦疊層電池的理論效率上限可達(dá)43%以上，這意味著，在未來的發(fā)展中，鈣鈦礦電池有著遠(yuǎn)超當(dāng)前任何技術(shù)路線的提升空間。此外，鈣鈦礦電池的輕量化、柔性化和對寬光譜的高效吸收能力，使得它們在未來的能源解決方案中更具吸引力。鈣鈦礦太陽能電池技術(shù)在未來10年可能的終極解決方案是疊層電池。
需要指出的是，全鈣鈦礦疊層電池雖然潛力巨大，但離商業(yè)化的距離還比較遙遠(yuǎn)，相比單結(jié)電池，全鈣鈦礦電池需要精確調(diào)控兩層鈣鈦礦的性質(zhì)，涉及到復(fù)雜的材料配方體系優(yōu)化，這也對材料的穩(wěn)定性和制備工藝提出了更高要求。
所以光因科技對此進行了實驗室級別的技術(shù)儲備。只有把鈣鈦礦單結(jié)電池做好，把鈣鈦礦單結(jié)電池的產(chǎn)業(yè)化做好，才有可能把鈣鈦礦疊層電池做好，才能把鈣鈦礦疊層電池的產(chǎn)業(yè)化做好。
盡管面臨著工藝復(fù)雜度增加和電池穩(wěn)定性挑戰(zhàn)，光因科技在全鈣鈦礦疊層電池技術(shù)領(lǐng)域的持續(xù)努力并且已經(jīng)積累了大量的技術(shù)儲備。此次成功刷新世界紀(jì)錄，不僅是對光因科技基礎(chǔ)研究深度和技術(shù)創(chuàng)新實力的有力證明，更顯示了光因在解決全鈣鈦礦難題上的決心與能力。未來光因科技將不斷進行技術(shù)迭代升級和推進150MW產(chǎn)線落地，向著產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)堅實邁進。
展望未來，光因科技將繼續(xù)加大在全鈣鈦礦疊層太陽能電池領(lǐng)域的研發(fā)投入，不斷提高轉(zhuǎn)化效率和降低制造成本。同時，他們也將與更多的合作伙伴共同努力，推動太陽能電池技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用，為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的能源目標(biāo)做出更大的貢獻(xiàn)。
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