“钙钛矿技术是更新换代的技术，具有通用性及重要现实应用价值。”协鑫中央研究院副总工程师范斌在接受记者采访时表示。 技术创新是每个产业发展的原生动力，光伏也不例外，越接近平价，行业在新技术路线上的竞争越呈现加速状态。

2017年下半年，轻薄、低价的钙钛矿太阳能电池异军突起，其商业价值日益受到广泛关注，为行业发展提供了新的方向。作为全球公认最具前景的光伏技术路线，我国钙钛矿太阳能电池产业化之路还有多远？

成本更低的新材料

和硅材料相同，钙钛矿属于半导体。钙钛矿太阳能电池是一种由人工合成的新型薄膜太阳能电池，具有廉价、柔韧性强、重量轻、吸光性更为优异等特质，历来被追求“降本增效”的光伏行业寄于厚望。

“和传统光伏材料相比，钙钛矿太阳能电池原材料成本大幅下降，合成成本仅为传统电池的1/20。”杭州纤纳光电科技有限公司（下称“纤纳光电”）创始人之一、CEO姚冀众介绍。

姚冀众介绍，钙钛矿太阳能电池可将1/4的太阳光直接转化为电力，意味着等量的电力所需原料更少，安装成本也更低。

相关研究也表明，钙钛矿电池对光的吸收能力是传统太阳能电池材料的100倍，因此，钙钛矿电池只需使用1/100的厚度，即可产出相同的能量，大幅减少原材料的使用，同时其产生的电压更高，也能增加能量的产出。

从转化率方面来看，钙钛矿也具有明显优势。以目前备受瞩目的多晶硅为例，1985年，多晶硅太阳能电池的实验室转化率为15%左右，在2004年达到20.4%；其后，转化率虽略有提升但效果甚微，在早期较快速发展的20年间仅提高了5%。

反观钙钛矿太阳能电池，其技术在学术界研究始于2009年，目前实验室小面积器件（面积大小在几平方毫米）效率在22%-23%以上，其效率提升速度超越传统硅、碲化镉和铜铟镓硒等第一代、第二代光伏材料，成为新原料黑马，被行业称为“第三代光伏材料”；范斌也用“尼龙”这种物美价廉的人造材料比喻钙钛矿，他认为，如同尼龙取代棉一样，钙钛矿将拥有更为广阔的应用空间。

降本是光伏产业追求的终极目标，钙钛矿技术无疑为此提供了一条新路径。“当前光伏发电成本虽然大幅下降，但相对传统能源，成本依旧较高，这也是限制其大规模应用的主要因素。”姚冀众说，“钙钛矿作为新型廉价人工材料，不仅节约了原材料成本，在工艺方面国内企业也做了很多创新。以纤纳光电为例，采用了由传统高温锻造结晶工艺转变为溶液打印的方法，进一步使成本缩减。未来，其发电成本甚至可以低于传统煤电电价。”

材料短板获突破

与硅基电池相比，钙钛矿太阳能电池仍是一颗“新星”，从实验室走到台前尚不足半年，业内对钙钛矿的质疑声也颇多。“有毒”、“怕紫外线”、“怕水”、“寿命短”等常伴钙钛矿成为热搜词。

范斌认为这些说法缺乏科学依据。

他说：“质疑声主要针对钙钛矿含铅这一事实，但实际上，钙钛矿组件的含铅量远比普通电子电气设备低得多，甚至比现在使用含铅焊料的常规组件含铅量更低。”

他进一步解释道，在钙钛矿电池里，钙钛矿层非常薄，只有0.5微米左右，组件含铅量仅为0.006%。根据欧盟RoHS标准规定的不能超过0.1%，钙钛矿太阳能电池有毒之说言过其实，钙钛矿不仅完全符合RoHS标准，甚至比该标准含量还低。

“如果从发电量角度考虑，利用钙钛矿电池每发一度电所涉及的铅元素含量，比现有火力发电制造废料里的铅含量还低。”纤纳光电另一创始人颜步一表示。