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問：鈣鈦礦被公認(rèn)為光伏行業(yè)最值得期待的新技術(shù)，它到底有什么特性和優(yōu)點讓大家這么期待呢？

于振瑞：經(jīng)過近70年的實驗室研發(fā)和20多年的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，晶硅光伏技術(shù)已相當(dāng)成熟。晶硅這一最傳統(tǒng)的半導(dǎo)體材料在太陽能光伏發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用潛力幾乎被挖掘殆盡，進(jìn)一步大幅提效降本的空間已經(jīng)十分有限了。

光伏技術(shù)革命性的技術(shù)進(jìn)步需要從材料端發(fā)起，開發(fā)更先進(jìn)的光伏發(fā)電材料，才能帶來光伏技術(shù)的更大的進(jìn)步。

鈣鈦礦就是這樣的材料——它有幾個優(yōu)越的光電特性：首先，與Si、CIGS、CdTe等這些傳統(tǒng)的半導(dǎo)體對雜質(zhì)和缺陷異常敏感不同，鈣鈦礦對雜質(zhì)和缺陷有很強的容忍度，所以效率很容易做高；其次，它吸光系數(shù)強，用它做光伏組件時只需要0.5微米，材料用量少。再加上它不含任何貴重元素，且對純度要求不高，所以用它做光伏組件成本很低；再次，它的成分可調(diào)，因此顏色可變，可以做在剛性或柔性基底上，所以做成的組件形態(tài)多樣化。

用這樣的材料做成的組件，也就天然地具備了以下幾點優(yōu)勢：

●效率高——理論效率上限33%，遠(yuǎn)高于晶硅的29.4%

●成本低——使用材料不足晶硅的1/100，且產(chǎn)業(yè)鏈極短、投資也低，因此總的成本很低，未來成熟后比晶硅低40%

●應(yīng)用范圍更廣——形態(tài)可變（剛性、柔性）、顏色可調(diào)、弱光條件下發(fā)電性能好

●能耗更低——只有晶硅的1/4

鈣鈦礦技術(shù)成熟之后，可大幅降低度電成本，擴大光伏應(yīng)用范圍，而且其低能耗的制程十分切合碳中和的目標(biāo)，因此受到極大的關(guān)注。

問：目前鈣鈦礦發(fā)展的現(xiàn)狀如何？從現(xiàn)在到未來還有哪些關(guān)卡需要突破？

于振瑞：鈣鈦礦材料用于光伏發(fā)電起始于2009年，迄今只有14年。目前，實驗室效率26.1%，小面積組件效率已接近23%，平米尺寸大組件效率超過17%，有兩家的產(chǎn)品已經(jīng)通過認(rèn)證測試。全球有幾十家科創(chuàng)公司專門從事鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化開發(fā)，眾多的晶硅企業(yè)也開始布局這項技術(shù)，鈣鈦礦的產(chǎn)業(yè)化方興未艾。目前行業(yè)內(nèi)已建成的百兆瓦級中試線4條，還有幾條正在建設(shè)之中，明年會有GW級量產(chǎn)線建成投產(chǎn)。

盡管如此，這項技術(shù)的成熟度還不足，大規(guī)模商業(yè)化所需要的一些關(guān)鍵技術(shù)還需要進(jìn)一步打磨：

●第一項技術(shù)就是“大面積制造技術(shù)（包括工藝和設(shè)備）”。目前業(yè)內(nèi)有幾家企業(yè)已經(jīng)能生產(chǎn)平米級組件，說明大面積制備技術(shù)已經(jīng)獲得初步突破。但是，這項技術(shù)還需要提升：一方面未來組件面積還需要進(jìn)一步放大（到2-3平米），另一方面，相關(guān)的設(shè)備亟待成熟。一些關(guān)鍵設(shè)備或部件仍然依賴進(jìn)口，目前很多國內(nèi)裝備公司正在開展這一工作，預(yù)計進(jìn)展非常迅速。

●第二項關(guān)鍵關(guān)卡就是“效率和穩(wěn)定性的提升”。目前平米尺寸效率達(dá)17%，雖然這一效率和CIGS、CdTe相比已經(jīng)不錯了，但和晶硅比還有不少的差距。穩(wěn)定性雖然通過了認(rèn)證，但還缺少較長時間的戶外實證運行數(shù)據(jù)的佐證，所以大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用需要進(jìn)一步提升效率和穩(wěn)定性。比較幸運的是，效率和穩(wěn)定性提升的技術(shù)策略是一致的。在這方面學(xué)術(shù)界提出了的各種各樣的解決方案，做產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的企業(yè)，需要甄別和發(fā)展這些方案或者方案組合，發(fā)展出提升效率和穩(wěn)定性的產(chǎn)業(yè)化解決方案來。這項工作預(yù)計也會比較快：明年平米組件效率有望達(dá)到20%，穩(wěn)定性有望通過2倍加嚴(yán)老化測試，并在長達(dá)1年的戶外實證測試中有不錯的表現(xiàn)。

問：請問目前極電光能的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展如何？

于振瑞：極電光能目前擁有一個大型鈣鈦礦研發(fā)中心、一個鈣鈦礦組件小試線、一個鈣鈦礦組件中試線，正在建設(shè)行業(yè)首條GW量產(chǎn)線。我們在實驗室?guī)资椒嚼迕椎男〗M件上取得了22.9%的第三方認(rèn)證效率，在810cm?的組件上取得了20.99%的第三方認(rèn)證效率（其中穩(wěn)態(tài)效率18.6%），在0.72m?的中試產(chǎn)品上取得了17.18%的第三方全面積認(rèn)證效率，這些都代表著了行業(yè)的最高效率水平；另外，我們的中試組件通過了IEC61215、IEC61730的全套認(rèn)證測試，這是行業(yè)內(nèi)僅有的兩個穩(wěn)定性認(rèn)證測試之一。

問：作為行業(yè)老兵，請您回憶一下十年前中國光伏和新能源行業(yè)的情況，再請您描述下心目中我國的光伏產(chǎn)業(yè)十年后的格局。

于振瑞：十年前，中國光伏產(chǎn)業(yè)界剛剛度過了一段困難時期，從2008年開始一直到2012年，先后遭遇了關(guān)鍵原材料卡脖子、全球金融危機導(dǎo)致全球光伏市場銳減、以及歐美的“雙反”調(diào)查，使得我國光伏制造業(yè)遭受了重大打擊。大批企業(yè)破產(chǎn)，但也有很多優(yōu)秀的企業(yè)頑強地挺了過來。2013年是中國光伏“做大做強”的起點，當(dāng)時我國啟動了度電補貼政策，國內(nèi)光伏應(yīng)用市場快速增長，為晶硅光伏的發(fā)展提供了新的機遇。

當(dāng)時，晶硅光伏技術(shù)沒有現(xiàn)在這么成熟，以多晶硅BSF結(jié)構(gòu)為主，組件效率只有～15.5%，組件價格高達(dá)4.5元/W，全球累計裝機量只有～38GW。很難想象十年后的今天，每年光伏新增裝機量200-300GW，累計超過了1TW。十年間技術(shù)進(jìn)步巨大，經(jīng)歷了從多晶到單晶，從BSF-PERC-Topcon/HJT的更新?lián)Q代。十年前和現(xiàn)在相比，無論是技術(shù)水平還是市場規(guī)模，都是天差地別。

今后的十年，光伏技術(shù)將保持快速發(fā)展和迭代的勢頭，鈣鈦礦單結(jié)、鈣鈦礦-晶硅疊層、鈣鈦礦-鈣鈦礦疊層技術(shù)將先后成熟。展望十年后，我覺得光伏行業(yè)將另有一番面貌：技術(shù)上，鈣鈦礦技術(shù)將成為主流，市場規(guī)模高達(dá)600-1000GW，光伏將成為全球電網(wǎng)的第一大主力電源，度電成本低至1毛錢?；诳稍偕茉吹男滦碗娋W(wǎng)結(jié)構(gòu)雛形初現(xiàn)。這場深刻的能源革命將對社會的生產(chǎn)和生活帶來巨大影響。

原標(biāo)題：極電于振瑞: 基于鈣鈦礦光伏技術(shù)的新能源革命對"雙碳"社會影響深遠(yuǎn)