浙江省科学技术奖 | 大面积钙钛矿太阳能组件迈向商业化

发布日期:2023-12-11 15:12 访问次数: 信息来源:市科技局
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日前,由杭州纤纳光电科技有限公司(以下简称“纤纳光电”)牵头的“大面积高效稳定钙钛矿太阳能电池组件产业化关键技术和应用” 项目荣获浙江省技术发明奖二等奖。据悉,纤纳光电研发和制造的钙钛矿太阳能组件已实现批量化生产和应用,具有功率高、稳定性好、制程低碳等系列特性。

由多位院士及资深专家共同组成的鉴定委员会一致评定:“该项目发明特征突出,整体技术达到国际先进水平,大面积(0.72㎡)钙钛矿太阳能电池组件功率达到国际领先水平,同时获得全球首个大面积商业化钙钛矿组件稳定性认证”。

近年来,随着晶硅太阳能电池发展越来越成熟、转换效率逐渐接近天花板,作为优势储备技术的钙钛矿太阳能电池逐步获得业内重视。“钙钛矿太阳能电池是一种第三代光伏技术,光电转换效率理论值超过30%,相对于第一代晶硅技术,钙钛矿具有光电性能优异、高经济性、制程低温低碳等特点。”企业负责人介绍。

2022年5月,纤纳光电发布了全球首款钙钛矿α组件,这也是全球范围内的第一款实现量产和商业化销售的平米级钙钛矿光伏组件。值得注意的是,对于传统光伏组件而言,温度越高,转换效率将会越低,但由于钙钛矿α组件有非常好的温度系数,温度越高,其转换效率反而上升。这意味着,在夏天光线充足高温下,同等装机容量的钙钛矿α组件发电量将优于传统晶硅电池,同时在弱光环境下,钙钛矿α组件的发电表现也更好。

目前,在钙钛矿商业化进程中,纤纳光电是国内唯一一家实现百兆瓦级连续制造并完成全球首个钙钛矿分布式电站并网运行的机构。“从实验室走到产线,再从产线走到市场,我们一直坚持降低成本与提升附加值并行,为钙钛矿组件实现商业化发展贡献力量。”

“此前,业内普遍认为,钙钛矿材料较软,或难以经受严苛的机械、湿热等挑战。”企业负责人表示,对此,公司在材料体系上进行了创新,包括选用更适合的材料、筛选优质供应商、控制杂质、添加新的材料体系等。除了突破技术挑战把太阳能组件做得稳定、做得高效之外,还应以量产产品为目标,同时考虑产品的高经济性和市场化应用。

纤纳光电通过不断研发创新,先后9次登上钙钛矿组件光电转换效率世界纪录表,获得全球首个IEC61215、IEC61730钙钛矿产品稳定性全体系国内外双认证。

今年,钙钛矿已逐渐拉开规模化量产和商业化应用大幕。11月29日,位于内蒙古鄂尔多斯市杭锦旗库布其沙漠腹地的蒙西基地库布其200万千瓦光伏治沙项目送电成功,为该项目配套建设的1兆瓦钙钛矿地面光伏电站也成功并网。这是全球首个商业化运行的兆瓦级钙钛矿地面光伏项目,占地40亩,采用11200片纤纳光电自主研发和制造的钙钛矿α组件。

企业负责人表示,未来,纤纳光电将继续加大产业化投入,加强创新力度,加快钙钛矿应用拓展速度,持续做好各个示范项目的运行数据监测和汇总分析,共同推动钙钛矿光伏技术和产业化的高质量发展。