鈣鈦礦風雲又起？穩定性論成敗

 　　作為光伏產業發展重要的技術基石——太陽能電池技術的迭代備受關注。繼第一代晶矽

、第二代銅銦镓硒
、碲化鎘後
，鈣鈦礦正成為近年來太陽能電池界一顆冉冉升起的新星。


2009年，日本科學家Tsutomu Miyasaka首次用鈣鈦礦太陽能電池發電，光電轉換效率僅為3.8%,經過十餘年的發展
，目前鈣鈦礦實驗室轉換效率的最高紀錄已經達到25.5%
，效(xiao)率(lv)提(ti)升(sheng)速(su)度(du)遠(yuan)高(gao)於(yu)其(qi)他(ta)的(de)光(guang)伏(fu)電(dian)池(chi)技(ji)術(shu)。從(cong)當(dang)前(qian)來(lai)看(kan)，轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)已(yi)經(jing)不(bu)是(shi)鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)電(dian)池(chi)應(ying)用(yong)的(de)限(xian)製(zhi)因(yin)素(su)
，更(geng)為(wei)關(guan)鍵(jian)的(de)在(zai)於(yu)其(qi)產(chan)業(ye)化(hua)產(chan)品(pin)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)，這(zhe)一(yi)點(dian)是(shi)決(jue)定(ding)鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)技(ji)術(shu)產(chan)業(ye)化(hua)成(cheng)敗(bai)的(de)關(guan)鍵(jian)。


眾zhong所suo周zhou知zhi，與yu晶jing矽gui組zu件jian的de衰shuai減jian機ji製zhi不bu同tong
，傳chuan統tong鈣gai鈦tai礦kuang吸xi光guang材cai料liao在zai長chang期qi光guang照zhao加jia熱re條tiao件jian下xia結jie構gou極ji易yi被bei破po壞huai，導dao致zhi電dian池chi性xing能neng迅xun速su衰shuai減jian，所suo以yi穩wen定ding性xing也ye成cheng為wei鈣gai鈦tai礦kuang技ji術shu研yan發fa與yu量liang產chan過guo程cheng中zhong亟ji待dai解jie決jue的de世shi界jie級ji難nan題ti。據ju介jie紹shao，目mu前qian提ti高gao鈣gai鈦tai礦kuang材cai料liao結jie構gou和he組zu份fen本ben征zheng光guang熱re的de穩wen定ding性xing以yi及ji對dui電dian池chi進jin行xing封feng裝zhuang是shi解jie決jue鈣gai鈦tai礦kuang穩wen定ding性xing問wen題ti的de主zhu要yao手shou段duan。實shi際ji上shang
，盡jin管guan目mu前qian參can與yu鈣gai鈦tai礦kuang技ji術shu研yan發fa與yu生sheng產chan的de企qi業ye與yu學xue術shu機ji構gou眾zhong多duo，但dan能neng夠gou推tui出chu符fu合he量liang產chan標biao準zhun的de鈣gai鈦tai礦kuang組zu件jian並bing通tong過guo穩wen定ding性xing認ren證zheng的de卻que少shao之zhi又you少shao。


一般來說，對鈣鈦礦產品進行穩定性認證

，需要考慮兩個因素：認ren證zheng標biao準zhun和he檢jian測ce機ji構gou。由you於yu最zui新xin的de標biao準zhun中zhong尚shang未wei發fa布bu鈣gai鈦tai礦kuang組zu件jian的de認ren證zheng標biao準zhun，目mu前qian鈣gai鈦tai礦kuang產chan品pin的de認ren證zheng暫zan時shi參can照zhao晶jing矽gui組zu件jian的de認ren證zheng標biao準zhun。這zhe意yi味wei著zhe，以yi該gai標biao準zhun得de出chu的de認ren證zheng結jie果guo，基ji本ben代dai表biao著zhe當dang前qian鈣gai鈦tai礦kuang電dian池chi技ji術shu的de產chan業ye化hua進jin度du。


國際電工委員會(IEC) 61215標準中對光伏晶矽組件的認證測試主要分為以下幾種：性能測試(Performance test)、環境箱老化測試(Chamber test)
、電器安規測試(Electrical shock & Harzard tests)、機械應力測試(Machanical stress tests)

、戶外測試(Outdoor test)。


其中，性能測試包括最大功率點的測試
、低輻照度下的性能、熱斑耐久實驗;環境箱老化測試包括光衰老化實驗、冷熱循環試驗、濕凍測試試驗、濕熱測試試驗
、紫外老化試驗;電器安規試驗包括絕緣試驗、濕漏電流試驗、旁路二極管試驗;機械應力試驗包括引出端強度試驗、機械載荷試驗、冰雹試驗。除此之外，IEC 61215標準中還包括了單項及序列測試
，以用來評估組件在戶外長期可靠性。


shishishang，juguangfu們lejie
，zhugonggaitaikuangjishudexueshujigoudabufenceshijieguojunweidanxiangceshi，daomuqianweizhi，jinyouxiannaguangdiangongkaipiluleqigaitaikuangchanpintongguodisanfangceshidewendingxingbaogao

，baokuolaohuaceshiyijijiayanceshi，zaijiejuegaitaikuangjishudewendingxingwentifangmianhuodeletupoxingdejinzhan。


2019年
，纖納光電的鈣鈦礦組件通過了IEC 61215:2016標準中四項環境箱老化測試，分別為冷熱循環測試、光衰老化測試、濕熱老化測試和紫外老化測試，測試結果顯示
，組件老化後的轉換效率均與初始值相當。這是全球首例符合IEC 61215標準的鈣鈦礦組件的產品認證，這意味著鈣鈦礦技術正式走出實驗室
，邁向市場，開啟了新的征程。


2021年初，纖納的鈣鈦礦組件再次通過了IEC 61215:2016標準中三項環境箱老化測試的加嚴測試
，分別為1000 h的光衰老化實驗(在1個標準太陽光輻照度下，組件老化溫度為70oC)、3000 h的濕熱老化實驗、100kWh紫外老化實驗驗，組件老化後的轉換效率均與初始值相當。


此次由第三方權威認證機構德國VDE與泰爾實驗室聯合認證
，該認證也是全球首例IEC 61215標準的鈣鈦礦組件產品認證。


實shi際ji上shang，上shang述shu兩liang項xiang認ren證zheng結jie果guo代dai表biao著zhe
，纖xian納na光guang電dian的de鈣gai鈦tai礦kuang組zu件jian穩wen定ding性xing與yu其qi他ta已yi經jing商shang業ye化hua的de技ji術shu基ji本ben相xiang當dang
，甚shen至zhi遠yuan遠yuan超chao過guo了le先xian前qian的de穩wen定ding性xing預yu期qi。


不過也有行業專家提醒道，鈣鈦礦產品的認證暫時參照了IEC 61215:2016對晶矽光伏組件的認證標準。但這兩種產品的吸光材料以及其它功能材料不同
、溫(wen)度(du)係(xi)數(shu)也(ye)不(bu)同(tong)，因(yin)此(ci)在(zai)製(zhi)訂(ding)鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)產(chan)品(pin)的(de)測(ce)試(shi)標(biao)準(zhun)時(shi)
，需(xu)要(yao)根(gen)據(ju)電(dian)池(chi)性(xing)能(neng)特(te)性(xing)及(ji)衰(shuai)減(jian)機(ji)理(li)設(she)計(ji)突(tu)出(chu)最(zui)薄(bo)弱(ruo)環(huan)節(jie)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)
，才(cai)能(neng)真(zhen)正(zheng)將(jiang)鈣(gai)鈦(tai)礦(kuang)組(zu)件(jian)應(ying)用(yong)到(dao)現(xian)實(shi)生(sheng)活(huo)中(zhong)。


“biru，gaitaikuangzujiandewenduxishuyujingguizujianbutong
，zaiceshiqianxuyaodewendingzhouqijizujianyuchulifangshibutong。gaitaikuangzujianhoudubo
，zaitaiyangguangmoniguangyuanxiakeyikuaisudadaowendingzhuangtai，yincibuxuyaoanzhaojingguizujianceshibiaozhunduiqijinxingyuchuli。lingwai
，youyuchizhixiaoyingdeyingxiang，daduoshugaitaikuangzujiandezhengfansaodianxingnengyouchaju，zaiceshizhuanhuaxiaolvjizujiangonglvshiceshifangfayehuiyingxiangceshijieguo”。


以yi纖xian納na光guang電dian為wei代dai表biao的de鈣gai鈦tai礦kuang組zu件jian在zai穩wen定ding性xing方fang麵mian屢lv獲huo突tu破po，但dan仍reng需xu通tong過guo更geng多duo的de實shi地di場chang景jing應ying用yong來lai檢jian驗yan鈣gai鈦tai礦kuang光guang伏fu技ji術shu的de商shang業ye化hua程cheng度du。目mu前qian，已yi經jing陸lu續xu有you兆zhao瓦wa級ji規gui模mo的de中zhong試shi線xian啟qi動dong，鈣gai鈦tai礦kuang疊die層ceng電dian池chi的de研yan發fa也ye逐zhu步bu進jin入ru正zheng軌gui
，但dan同tong時shi，在zai太tai陽yang能neng電dian池chi的de江jiang湖hu中zhong，關guan於yu技ji術shu流liu派pai、效率紀錄、檢測認證等一係列的爭議也在繼續……無論怎樣，被行業寄予厚望、號稱能改變光伏行業進程的技術類型——鈣鈦礦技術正在大放光彩
，為未來而戰! 光伏們