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太陽電池的未來技術畢竟會是什么？明天之所以想簡單聊下這個話題，是因為依照今朝光伏技術的發展趨勢，不出不測的話，在接下來的3-4年內，無論是基于n型TOPCon，硅異質結（SHJ）或許BC技術的單結晶硅電池都會先后達到量產效力極限。筆者認為單結晶硅電池的量產效力極限應該在27.5-27.8%擺佈，且這三種技術的量產極活動佈置限效力差異也不會太年夜（最高和最低的差距預期在0.6%以內）。
我們先簡單回顧下過往十年內發生的兩次主要的太陽電池技術更FRP換新的資料換代，道具製作第一次是在2019年頭完成的PERC電池替換傳統鋁背場電池，與此同時單晶也完成了對多晶的替換；第二次是在2024年基礎完成的p型PERC電池被以n型TOPCon電池（也有少部門硅異質結和BC電池）為代表的新一代n型技術所替換。
現在問題來了，當單節晶硅電池量產效力達到極限后，太陽電池的下一個步驟技術將何往何從？筆者記得7年多前在一次小范圍的晚宴上曾當面請教過行業著名專家趙建華博士兩個問題，第一個問題是單結晶硅電池效力的量產極限應該是幾大型公仔多，第二個問題是當電池量產效力達到極限后研發該做什么。我明白地記得趙建華博士對第一個問題的謎底應該是26.5%擺佈（基于當時的技術和設備情AR擴增實境況，這個預期也很是客觀）。而對平面設計于第二個問題，趙博士當時自言自語說了下“研發該做什么呢？”，然后半開打趣地說到大圖輸出“那研發都往做生產吧”。從趙博士的答覆可見，當時由于離晶硅達到極限量產效力的時間還相當久遠，行業還沒有準備好往認真考慮再下一代太陽電池的技術路線。
未來的電池路線畢竟會是什么？有沒能作者是不是邏輯繞過了？夠3-4年后當單結晶硅電池達到量產極限時行業的技術策展發展會墮入階段性的停滯？這些很值得大師往思慮。筆者個人認為，包裝設計從長期看包裝盒光伏技術總是要向前發展的，但3-4年后階段性墮入停滯的能夠性也不是完整沒有，這重要要看當下幾個新技術的發概要2：展速率能不克不及趕得上晶硅電池達到效力極限的速率了。
起首來看大師很關注的鈣鈦礦電池技術，這幾年鈣鈦礦的技術發展很是敏捷，實驗室效力突飛猛進，全包裝盒世界各年夜高校和研討機構都有良多學者在從事鈣鈦礦的研討。但坦白地說玖陽視覺，鈣鈦礦想替換晶硅，在全息投影未來相當相當長一段時間內基礎是不成能的，重要緣由還是鈣鈦礦電池在年夜面積下效力降落和穩定性欠安的問題解決起來難度極其宏大（鈣鈦礦這樣的基于低溫工藝產生的多元素化合物資料，理論上是不成能達到晶硅這樣的穩定性的）。還有別的一個緣由，隨著這兩年晶硅組件價FRP格的急劇降落，鈣鈦礦先前在本錢上的優勢已經基礎消品牌活動散。所以未來相當長記者會一段時間內，單結或許自疊層鈣鈦礦電池都難以對晶硅場地佈置構成實際的挑戰，更無法在3-4年后能接替晶硅成為下一代主流技術。
再來看基于晶硅的疊經典大圖層電池，今朝行業分歧看好的是鈣鈦礦加晶硅的疊層技術（II人形立牌I-V族和晶硅疊層電池的本錢太高，基礎不予考展覽策劃慮），現在實驗室基于年夜尺寸硅片的疊層電池效力世界紀錄也已經超過34%（由隆基在本年創造），這個數據確實包裝設計很是振奮人心。筆者也認為，鈣鈦礦和晶硅做疊層電沈浸式體驗池應該是未來鈣鈦礦的最佳前途，可以有用解決單純鈣鈦礦電池面臨的問題。未來實現啟動儀式30%以上量產效力沈浸式體驗的電池，最有能夠率先達到的技術路徑應該就是鈣鈦礦加晶硅疊層。但鈣鈦礦加晶硅疊層技術也面臨著很年啟動儀式夜的挑戰，起首是長期靠得住性的問題，還需求行業的持續戶外數據來驗證，而今朝基礎沒有數據。別的一個特別關鍵的問題就是，鈣鈦礦加晶硅結構的疊層電池重經典大圖要人形立牌應用鈣鈦礦資料帶隙高度可調的特徵，讓鈣鈦礦在上層響應光譜的短波段而讓晶硅鄙人層響應光譜的長波段，高低層在電路上處于串聯關系。在實驗室的標準AM1.5光譜下，高低層可以對長短波的光譜和諧分工，電流分歧、電壓疊加，達到幻想的效力狀態。但在實際的戶外條件下，光譜凡是和標準的AM1.5有較年夜的誤差，這時高低層對光譜的響應和實驗室測試條件下會產生各種紛歧致的偏離，響應變差的那層電流會出現明顯降落，而串聯電路決定了整個電路中的電流會取此中的最小值，這時疊層電池的實際效力比擬測試效力會急劇降落並且會產生明參展顯的發熱效應。是以鈣鈦礦加晶硅疊層電池的實際戶外發電表現存在著很是年夜的不確定性，需求更多的戶外數據來驗證其發電機能并慢慢找到相對有用的解決計劃。綜合來看，3-4年后鈣鈦礦加晶硅疊層技術年夜面積代替單結晶硅電池的難度仍然很年夜，遠景并不長短常樂觀。
最后再來看一個今朝尚處于最晚期驗證階段的新技術概念，據清楚截至今朝還在夢中，葉被迫親眼目睹了整本書，內容主要是女主角沒研制出實驗樣品。這種技術的理念是用特別的概況資料將處于高頻率短波段的一個光子轉換成中長波段的一對光子（根據量子物理學，頻率越高、波長越短的光子AR擴增實境攜帶的能量更高：E=hv），轉換后的一對光子再感化到晶硅上，這樣電池的內量子效力（EQE）獲得顯著進步，從而年夜幅晉陞轉換效力。基于理論模子，該結構的電池能輕松達到30%以上的轉換效力（有國外機構將這種技術叫做Singlet Fission）。這是一種聽起來讓人很是向往的技術，但預計這種新技術從概念到實驗室樣品再到階段驗玖陽視覺證的周期至多需求6年以上，今朝也尚不明白未來可否年夜規模量產，是以3-4年后大要率是沒法指看這種技術來交班單結晶硅電池了。
綜上所述，以現階段各種新技術的發展進度來看，當3-4年后單結晶硅電池達到量產效力極限后，能及時出現有一個可以平穩有序實現量產替換的新技術的難度很年夜，也能夠不消除行業會出現2年擺佈的量產效力停滯的階段性瓶頸期。所以，留給各年夜機構和企業研發人員的任務還是很重，唯有不斷盡力創新，才幹確保光伏技術的概要1：長期可持續發展。衷心盼望更好的新技術替換能夠早日實現，讓光伏能夠在不久的將來真正成為全球動力的國家棟樑。
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