国际首个钙钛矿太阳能模组“稳态化认证效率记录”诞生！

2018年2月22日，杭州众能光电有限公司联合华中科技大学陈炜教授团队基于自主知识产权，控制大面积钙钛矿薄膜和界面薄膜的均匀性和一致性，实施兼顾效率和稳定性的界面工程，获得了国际上钙钛矿太阳能模组（光照面积=20.77 cm²）首个稳态化认证效率记录，光电转换效率达到16.63%。认证机构为位于美国蒙大拿州的Newport公司国际光伏测试中心，Newport是美国国家可再生能源实验室授权的，被权威太阳能电池效率表（Solar cell efficiency tables, Martin Green et al., Prog. Photovolt.: Res. Appl.）认可的六家认证机构之一。

钙钛矿太阳能电池是2009年才诞生的新一代光伏技术，其效率记录提升的迅猛程度超过光伏发展史上的任何一种电池，短短8年时间，实验室得到的小面积（<0.1 cm²）电池认证效率已经达到22.7%，这与已经商业化多年的多晶硅、CIGS、CdTe太阳能电池几乎持平。但需要指出的是，由于卤化物钙钛矿材料属于离子晶体，虽适合溶液法制备，但高质量薄膜的均匀性和一致性随着器件尺寸的放大会显著降低。因此，当前钙钛矿太阳能模组的认证效率与小面积电池相比存在较大的差距。例如：2016年上海交通大学认证国际上第一个钙钛矿模组效率记录为12.1%（面积=36 cm²）；目前第51期太阳能电池效率记录表中由杭州纤纳认证的钙钛矿模组效率记录为16.0%（面积=18 cm²）。因此，尽快提升大面积钙钛矿太阳能模组的效率水平（特别是稳态效率），是其走向产业化的必要步骤。此次杭州众能光电与华科大联合认证的钙钛矿太阳能模组效率16.63%（面积=20.77cm²）已超过之前的效率记录。

华中科技大学的陈炜教授指出，还有一点容易被忽视：之前所有列入效率记录表当中的钙钛矿太阳能电池，无论是小面积电池还是大面积模组，其认证结果当中都标注了“Not stabilized, initial efficiency”的字样，意思即该效率为初始测试时的结果。由于绝大多数钙钛矿太阳能电池在测试过程中存在迟滞效应和性能衰减的现象，光伏领域一度认为钙钛矿太阳能电池无法得到稳态化的认证结果（即stabilized efficiency）。而此次，杭州众能光电与华科大联合认证的钙钛矿太阳能模组，不仅面积大、效率高，且还是稳态化的认证结果。认证的IV曲线由十三个稳态化的数据点连接而成，即每个点以该偏压下的电流变化幅度小于0.05%为准确值（见图中红色方框标识部分）。对于大面积模块来说，控制薄膜缺陷难度比小面积电池要大得多，因此，我们得到国际上首个稳态化的钙钛矿模组的认证效率记录十分不易。这得益于我们在大面积薄膜缺陷控制方面、稳定材料体系的选择方面的技术优势。这也显示，我们的模组在Newport的同等测试条件下表现更加稳定。

杭州众能光电科技有限公司自2015年入驻于杭州市高科技企业孵化园，现有核心研发团队共20人，其中博士5人，硕士3人，本科4人，平均年龄30岁。公司拥有国际领先的钙钛矿太阳能电池的研发基础（相关成果发表在2015年国际顶级Science上），致力在钙钛矿薄膜太阳能电池领域实现产业化突破。研发团队在短短两年时间，通过新型材料和工艺的开发、并自主研发相关装备，研发出高可靠性的界面材料和薄膜喷涂工艺和大面积钙钛矿薄膜涂布工艺，使高效率钙钛矿组件的生产过程变得快速连续可控。公司研发中心面积约1000平方米，其中万级超净间面积600平方米，拥有研发设备2000万元。公司高度重视保护自主知识产权，已构建完善的知识产权体系，目前已有授权发明专利3项、实用新型专利4项、计算机软件著作权1项和商标权2项。预计2018年将推出2款高效率稳定的商用钙钛矿电池组件，分别用于消费品和工业领域。