鈣鈦礦太陽能電池或將引領產業(yè)發(fā)展新方向

2013 年10月，英國牛津大學的一項研究表明，由鈣鈦礦的復雜晶體制成的太陽能電池有效轉換率高達15%，而且還有進一步提升的可能性。同時，鈣鈦礦太陽能電池還有潛力與硅電池板相結合，制造出效率達30%甚至更高的串聯電池。這款新的太陽能電池投入市場并大規(guī)模應用指日可待，并有望引領未來太陽能電池市場新的走向。

太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。近年來，太陽能電池的應用已從軍事領域、航天領域進入工業(yè)、商業(yè)、農業(yè)、通信、家用電器以及公用設施等部門，尤其可以分散在邊遠、高山、沙漠、海島和農村使用，以節(jié)省造價很貴的輸電線路。

《2013-2017年中國太陽能電池行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》指出，在目前階段，太陽能電池的成本還很高，發(fā)出1kW電需要投資上萬美元，因此大規(guī)模使用仍然受到經濟上的限制。

但是從長遠來看，隨著太陽能電池制造技術的改進以及新的光電轉換裝置的發(fā)明，各國對環(huán)境的保護和對再生清潔能源的巨大需求，太陽能電池仍將是利用太陽輻射能比較切實可行的方法，為人類未來大規(guī)模地利用太陽能開辟了廣闊的前景。

太陽能電池作為光伏產業(yè)中最重要的一環(huán)，其行業(yè)發(fā)展和上游的硅片等半導體材料行業(yè)密切相關。按原材料劃分，目前太陽能電池主要分為晶體硅太陽能電池、薄膜太原電池和聚光太陽能電池，其中按照太陽能電池結構不同，太陽能電池可分為晶體硅太陽能電池、薄膜太陽能電池和聚光太陽能電池等種類。目前主流的太陽能電池為晶體硅太陽能電池和薄膜太陽能電池(如下圖所示)。

圖表1：太陽能電池行業(yè)主要產品分類

《2013-2017年中國太陽能電池行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》顯示，晶體硅電池占太陽能電池市場的主導地位。近幾年來，晶體硅太陽能電池占據了太陽能電池應用市場中85%以上的市場份額，而太陽能電池應用市場的發(fā)展則同政府的扶持政策密不可分，如歐洲、美國和日本等大多數國家都制定和實施了積極的太陽能產業(yè)政策和發(fā)展計劃。因此，目前晶體硅太陽能電池應用市場也主要集中在上述區(qū)域及國家。單晶硅電池具有轉換效率高、穩(wěn)定性好等特性，但是成本較高。

而薄膜太陽能電池方面，在金融危機之前，由于高昂的多晶硅價格制約了光伏產品的應用發(fā)展，在這種情況下，不少人對低價的薄膜太陽能電池寄予厚望，認為它將是晶體硅電池最大的競爭對手。但是這場危機沖擊得海外市場嚴重萎縮，導致多晶硅價格暴跌，因此業(yè)內又有了"薄膜電池優(yōu)勢不在"的論斷。這些年薄膜電池在太陽能電池領域中一直處于一種非主流位置，主要原因就是效率不高。

2013 年10月，英國牛津大學的一項研究表明，由鈣鈦礦的復雜晶體制成的太陽能電池有效轉換率高達13%，而且這種電池的發(fā)展趨勢會越來越好。與其它的太陽能電池不同，鈣鈦礦是由現成材料制成的，廉價而且容易產生。專家認為，這種電池還有許多改進空間，2014年轉換效率能達到20%。鈣鈦礦太陽能電池還有潛力與硅電池板相結合，制造出效率達30%甚至更高的串聯電池。

太陽能電池行業(yè)研究小組認為，鈣鈦礦太陽能電池投入市場并大規(guī)模應用指日可待，其為太陽能電池產業(yè)注入了新的活力，將激勵目前低迷的太陽能電池市場重新活躍起來，并有望引領未來太陽能電池市場新的走向。