鈣鈦礦型太陽(yáng)能電池，即利用鈣鈦礦型的有機(jī)金屬鹵化物半導(dǎo)體作為吸光材料的太陽(yáng)能電池，屬于薄膜電池的一種。
能量轉(zhuǎn)換效率，晶硅組件不同技術(shù)的理論極限分別為：
晶體硅太陽(yáng)能電池理論極限效率：29.43%；
普通單晶硅電池理想條件下最高效率為24.5％；
HJT電池理想條件下最高效率為27.5％；
TOPCon電池具有更加高的效率上限：28.2%-28.7%。
鈣鈦礦已經(jīng)吊打晶硅電池，將光伏這一新能源上升至全新高度，理論極限：
鈣鈦電池單層電池理論效率可達(dá)：31%，
晶硅/鈣鈦礦雙節(jié)疊層轉(zhuǎn)換效率可達(dá)：35%，
三節(jié)層電池理論極限可能升值至：45%以上。
如果摻雜新型材料，鈣鈦礦電池的轉(zhuǎn)換效率最高能達(dá)到驚人的50%，是目前晶硅電池的2倍左右。
盡管這些數(shù)據(jù)目前還僅限于實(shí)驗(yàn)室或者理論研究層面，但鈣鈦礦顯然已經(jīng)擁有了強(qiáng)勁的競(jìng)爭(zhēng)力，它的出世為光伏產(chǎn)業(yè)打開(kāi)了全新的想象空間。
“降本增效”是光伏產(chǎn)業(yè)化的核心要義，也是光伏企業(yè)追逐的終極命題。
自光伏技術(shù)誕生起，這個(gè)行業(yè)就圍繞著“效率與成本”不斷掀起新的技術(shù)變革。效率方面，晶體硅光伏電池的理論極限效率是29.43%，在目前研發(fā)的光伏新技術(shù)路線中，能突破30%閾值的包括鈣鈦礦和GaAs（砷化鎵）。其中，GaAs雙結(jié)疊層電池達(dá)到了32.8%的實(shí)驗(yàn)室最高記錄，優(yōu)于鈣鈦礦。
但產(chǎn)業(yè)化繞不開(kāi)成本，由于GaAs技術(shù)工藝復(fù)雜，原材料價(jià)格十分昂貴，低成本大規(guī)模量產(chǎn)難以滿(mǎn)足光伏商業(yè)化要求。
因此，成本更具優(yōu)勢(shì)的鈣鈦礦/HJT疊層電池被認(rèn)為是突破30%轉(zhuǎn)換效率的最具性?xún)r(jià)比的技術(shù)路線。
對(duì)比來(lái)看，鈣鈦礦對(duì)雜質(zhì)不敏感，通常90%左右純度的鈣鈦礦就可以用于制造效率超20%的電池；而晶硅對(duì)雜質(zhì)非常敏感，純度必須達(dá)到99.9999%以上才能用于制造。
光伏企業(yè)投資1GW晶硅電池，需要從硅料、硅片、電池、組件合計(jì)超過(guò)9億元；而協(xié)鑫納米披露的數(shù)據(jù)顯示，其建造的鈣鈦礦百兆瓦產(chǎn)線投資為1億元，1GW的投資僅為5億元。也就是說(shuō)，1GW鈣鈦礦電池的投資強(qiáng)度僅為晶硅的一半。
晶硅電池產(chǎn)業(yè)鏈需要硅料、硅片、電池、組件4個(gè)工廠，而鈣鈦礦僅需1個(gè)工廠，產(chǎn)業(yè)鏈顯著縮短，且大幅降低了物流等成本。
光伏技術(shù)產(chǎn)業(yè)化主要看三大要素——成本、效率、壽命。鈣鈦礦在成本和效率方面遠(yuǎn)勝于晶硅電池，但其壽命短、穩(wěn)定性差、等缺點(diǎn)，這是鈣鈦礦技術(shù)產(chǎn)業(yè)化落地的最大掣肘。
要知道，目前的光伏電池普遍壽命在25-30年。因此，在提升產(chǎn)品尺寸和能量效率的同時(shí)，如何將鈣鈦礦的壽命提升至25年，將是押注鈣鈦礦技術(shù)的企業(yè)亟需解決的問(wèn)題。
文案來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)，新能源們，光伏技術(shù)
原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（光伏產(chǎn)業(yè)通）：鈣鈦電池效率高、成本低，卻為何還不能大規(guī)模應(yīng)用？
