山东钙钛矿电池产业化突破：经济前景如何？

山东钙钛矿电池产业化突破：经济前景如何？

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新华网

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http://www.sd.xinhuanet.com/20240709/2fae26602bd84bda889cd8a4a4965dbe/c.html

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http://paper.people.com.cn/zgcsb/pc/content/202501/06/content_30050159.html

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https://i.ifeng.com/c/8b00lmnHu0d

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https://www.chemnews.com.cn/c/2025-01-08/751033.shtml

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https://m.chinabaogao.com/detail/741643.html

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https://mguangfu.bjx.com.cn/mnews/20240724/1390891.shtml

2024年12月31日，山东省首片大面积、可商用单结钙钛矿光伏电池在山东能源集团成功下线。这标志着山东省首条百兆瓦钙钛矿光伏电池中试产线在山东能源集团建成投产，也意味着我国钙钛矿电池产业化实现了重大突破。

钙钛矿电池是第三代太阳能电池的代表，具有显著的技术优势。与传统晶硅电池相比，钙钛矿电池的理论转换效率可达33%，通过叠层技术甚至可突破45%，远超晶硅电池29.4%的极限效率。同时，钙钛矿电池的制备工艺简单，整个生产周期仅需约45分钟，且低温制备条件降低了能耗，原材料成本也远低于晶硅电池。

近年来，国家层面出台多项政策支持钙钛矿电池的发展。《“十四五”可再生能源发展规划》《科技支撑碳达峰碳中和实施方案（2022—2030年）》等文件均明确提出支持钙钛矿电池技术研发和应用。在政策推动下，多家企业积极布局钙钛矿电池产业。据统计，截至2024年4月底，我国钙钛矿电池产能已达1.15GW，主要分布在华东、华中等地区。

钙钛矿电池的产业化进程加速，不仅得益于其技术优势，更因其显著的经济性。钙钛矿电池的原材料成本仅为晶硅电池的1/7，且制备工艺简单，能耗低，进一步降低了生产成本。据测算，钙钛矿电池的生产成本可低至0.2元/W，远低于晶硅电池1.5元/W的成本。

从市场潜力来看，钙钛矿电池的应用场景十分广阔。除了传统的光伏电站和分布式光伏应用外，钙钛矿电池还可用于光伏建筑一体化（BIPV）、可穿戴设备、航空航天等领域。其柔性化、轻量化的特点，使其在更多创新应用中具有优势。

尽管钙钛矿电池展现出巨大的发展潜力，但仍面临一些挑战。首先是稳定性问题，钙钛矿材料在长期使用中容易发生降解，影响电池寿命。其次是大面积制备的均匀性问题，目前实验室效率较高的钙钛矿电池多为小面积样品，大面积制备时效率会有所下降。

针对这些问题，科研机构和企业正在积极攻关。例如，通过优化材料配方、改进封装技术等手段提高电池稳定性；通过开发新的制备工艺，如喷墨打印、狭缝涂布等，实现大面积均匀制备。

山东省此次成功下线的钙钛矿电池组件，单片面积达0.72平方米，光电转换效率超过15%，已经突破了大面积制备的技术难题。这不仅填补了长江以北钙钛矿平米级光伏电池领域的空白，也为山东省光伏产业实现跨越式发展提供了新机遇。

随着技术进步和规模化生产的推进，钙钛矿电池的成本将进一步降低，效率将持续提升。预计到2030年，钙钛矿电池的新增产能或将达到161GW，成为光伏产业的重要组成部分。在政策支持和市场需求的双重驱动下，钙钛矿电池有望引领下一代光伏技术的发展方向，为实现碳达峰碳中和目标作出重要贡献。