近日，中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院（簡(jiǎn)稱(chēng)三峽科研院）與杭州纖納光電科技有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)纖納）聯(lián)合開(kāi)發(fā)的鈣鈦礦-晶硅四端子疊層組件，經(jīng)泰爾實(shí)驗(yàn)室（嘉興）測(cè)試認(rèn)證，在面積約為20cm2的組件上獲得了26.63%的光電轉(zhuǎn)換效率，該結(jié)果是目前全球四端子疊層組件轉(zhuǎn)換效率的最好成績(jī)。

此次檢測(cè)的疊層組件結(jié)構(gòu)是由鈣鈦礦組件和PERC晶硅組件疊加而成。其中鈣鈦礦組件作為頂電池，貢獻(xiàn)了16.86%的效率，PERC晶硅組件作為底電池，貢獻(xiàn)了9.77%的效率。該結(jié)果有力地證明了鈣鈦礦光伏技術(shù)可廣泛適配于傳統(tǒng)PERC單晶硅電池，在成本可控的情況下，使得大面積疊層電池的模組效率與晶硅電池的實(shí)驗(yàn)室效率非常接近，高達(dá)26.63%。

四端子鈣鈦礦-晶硅疊層組件是在晶硅組件上疊加鈣鈦礦組件，使入射光依次通過(guò)鈣鈦礦頂電池和晶硅底電池，實(shí)現(xiàn)對(duì)入射光利用率和轉(zhuǎn)換率的最大化，在相同的面積上獲得更好的發(fā)電功率。四端子疊層的頂電池和底電池?zé)o需電流匹配，對(duì)光譜的包容性強(qiáng)、弱光性好，失配電流損失低，可增加組件日均發(fā)電時(shí)長(zhǎng)，從而使得光電轉(zhuǎn)換效率更高。當(dāng)前，大部分研究都基于實(shí)驗(yàn)室面積的疊層電池(<1cm2)，大面積疊層技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化仍有諸多問(wèn)題亟待解決。


疊層太陽(yáng)能技術(shù)是一種可以獲得更高光電轉(zhuǎn)換效率，同時(shí)降低傳統(tǒng)光伏發(fā)電成本的有效途徑。硅太陽(yáng)能電池能有效吸收紅外光，鈣鈦礦太陽(yáng)能電池能有效利用高能量的紫外和可見(jiàn)光。通過(guò)疊層架構(gòu)將這兩種電池技術(shù)相結(jié)合，可獲得更高的光電轉(zhuǎn)換效率，降低度電成本。該技術(shù)路線(xiàn)的理論轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到40%以上。


此前，為進(jìn)一步加快鈣鈦礦疊層技術(shù)的研發(fā)和工業(yè)化進(jìn)程，三峽科研院與纖納已在高效鈣鈦礦-晶硅疊層電池及組件研發(fā)、規(guī)?；a(chǎn)、疊層產(chǎn)品的電站應(yīng)用等方向達(dá)成多維度合作。
作為全球知名的鈣鈦礦光伏科技企業(yè)，纖納自2017年第一次突破鈣鈦礦組件全球最高效率后，至今已7次刷新世界紀(jì)錄。2021年年末，纖納更是以21.4%的鈣鈦礦小組件穩(wěn)態(tài)效率和14.4%的有機(jī)光伏小組件穩(wěn)態(tài)效率獲得了《Solar cell efficiency tables》的雙料冠軍。

據(jù)悉，纖納的100MW鈣鈦礦產(chǎn)線(xiàn)即將建成，計(jì)劃于2022年第一季度實(shí)現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)。未來(lái)，三峽科研院和纖納會(huì)持續(xù)研發(fā)、持續(xù)輸出更多創(chuàng)新產(chǎn)品，加速鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的發(fā)展。