“在與晶硅搭檔制備疊層電池的候選材料中，鈣鈦礦是目前最主要的競爭者。但別忘了，鈣鈦礦作為太陽能電池材料的潛力，直到2009年才被發(fā)現(xiàn)。因此，可能有穩(wěn)定性優(yōu)于鈣鈦礦的材料存在，只是尚未被我們發(fā)現(xiàn)?！北蛔u為“世界太陽能之父”的澳大利亞新南威爾士大學教授馬丁·格林對澎湃新聞表示，鈣鈦礦的穩(wěn)定性問題可能在未來五年、十年解決，也可能永遠解決不了。隨著人工智能的發(fā)展，業(yè)界或許能比以往更快找到鈣鈦礦的“替代品”。

馬丁·格林在近日舉行的2025第八屆中國國際光伏與儲能產(chǎn)業(yè)大會期間分享了上述觀點。他強調(diào)，鈣鈦礦的光電轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)非常出色，但最高效率主要集中在小面積器件上，一旦大面積制備，仍受限于穩(wěn)定性瓶頸。晶硅是一種比較穩(wěn)定的技術(shù)，迄今為止鈣鈦礦還不夠穩(wěn)定，兩者的匹配并不完美。“圍繞穩(wěn)定性，鈣鈦礦還需要做大量的研究工作?！?/p>

高強度的論文產(chǎn)出、初創(chuàng)公司的密集涌現(xiàn)、風險投資（VC/PE）蜂擁而上的押注，一度讓鈣鈦礦成為最具關(guān)注度的下一代光伏材料。然而，由于遲遲未能邁過至關(guān)重要的穩(wěn)定性門檻，這一“明星材料”的大規(guī)模商業(yè)化進程面臨“無限期推遲”。

據(jù)澎湃新聞梳理，2025年2月，極電光能全球首條準GW級產(chǎn)線投入量產(chǎn)，預(yù)計每年可產(chǎn)出180萬片鈣鈦礦光伏組件；同月，仁爍光能GW級鈣鈦礦項目啟動儀式在江蘇常熟舉行，預(yù)計2026年初投產(chǎn)；2025年6月，協(xié)鑫光電GW級基地在江蘇昆山正式投產(chǎn)，成為全球首個GW級鈣鈦礦疊層組件生產(chǎn)基地；此外，纖納光電準GW級鈣鈦礦產(chǎn)線也計劃于2026年初投產(chǎn)。

多家券商為之高呼：鈣鈦礦效率持續(xù)提升，GW級產(chǎn)線逐步落地，產(chǎn)業(yè)曙光漸近。

但身為太陽能電池領(lǐng)域泰斗級人物的馬丁·格林旗幟鮮明地潑下一盆冷水：除非穩(wěn)定性問題得到真正解決，否則難以給出晶硅/鈣鈦礦疊層組件GW級量產(chǎn)的確切時間表。

“我認為行業(yè)已經(jīng)意識到了：如果要繼續(xù)提高效率，必須看看除鈣鈦礦之外的其他路徑，比如高效背接觸（BC）晶硅電池?；蛟S還可以重新審視過去提出、但近年來很少被研究的工藝和方案?！瘪R丁·格林對澎湃新聞稱，“除了采用與鈣鈦礦的疊層結(jié)構(gòu)，我們還在考慮其他繼續(xù)提高晶硅電池效率的方法。” 

上海交通大學太陽能研究所所長沈文忠同樣認為，目前的鈣鈦礦很難形成對晶硅技術(shù)的競爭力，5年內(nèi)看不到GW級別的產(chǎn)量。“鈣鈦礦技術(shù)不管是單結(jié)還是疊層，在5年內(nèi)對BC形成不了任何競爭力?！彼f，“未來的技術(shù)一定是將這三類技術(shù)（指TOPCon、BC、HJT）融合發(fā)展，比如通威的TBC?！?/p>

沈文忠此前曾對澎湃新聞解釋稱，鈣鈦礦的穩(wěn)定性問題很難徹底解決，“這是由材料性質(zhì)決定的。鈣鈦礦的高效來自于它的離子遷移，離子遷移又是造成不穩(wěn)定的根源，所以這事就無解了，只能是通過一些措施在有限范圍內(nèi)解決這個問題?！?/p>

“各種背接觸技術(shù)的商業(yè)化，會比鈣鈦礦快得多?！瘪R丁·格林判斷，行業(yè)在TOPcon之后的下一輪技術(shù)大躍遷，將會在HBC、TBC或HTBC中展開：用 TOPCon 做背接觸的路線是TBC，用異質(zhì)結(jié)做背接觸的是HBC，兩者結(jié)合的混合背接觸結(jié)構(gòu)為HTBC。

不容忽視的是，持續(xù)多年的高歌猛進之后，全球主要光伏市場均已出現(xiàn)電網(wǎng)消納瓶頸，這將是阻礙太陽能發(fā)電技術(shù)進一步擴張的核心因素。

“制約行業(yè)發(fā)展的已經(jīng)不再是成本或制造能力，而是電網(wǎng)的消納能力?！瘪R丁·格林指出，過去十年，全球太陽能發(fā)電裝機的年復(fù)合增長率達到30%，已經(jīng)成為成本最低的電力來源。但電網(wǎng)設(shè)計的初衷并非為了充分容納分布式小型發(fā)電機組的廣泛接入。

“澳大利亞目前遇到的問題，會是未來其他國家將面臨的挑戰(zhàn)?！彼硎?，在澳大利亞，太陽能目前占全國總電力供應(yīng)的20%，這比中國更高。且絕大多數(shù)太陽能系統(tǒng)為私人所有，安裝在私人住宅的屋頂上，這使得澳大利亞率先直面電網(wǎng)適配問題——為了供需匹配，儲能設(shè)施成為剛需，鋰離子電池儲能是近期主流選擇，抽水蓄能項目正在加速開發(fā)，氫能則被視為長期儲能的重要方向。

“澳大利亞正在發(fā)生的是，私人住宅需要承擔更多消納太陽能的責任，許多家庭安裝了儲能系統(tǒng)，以實現(xiàn)發(fā)電量與家庭用電負荷的匹配。”他稱，澳大利亞正在推動家庭能源自主管理，已經(jīng)有一些手機應(yīng)用程序可以幫助用戶匹配發(fā)電量與用電量。比如，一些應(yīng)用可幫助用戶在光伏發(fā)電高峰時啟動家電，未來還將實現(xiàn)發(fā)電量與電網(wǎng)需求的平衡。

根據(jù)將于明年7月生效的新規(guī)定，澳大利亞電力公司將被迫在白天的中間時段為所有家庭提供三小時免費電力。這一計劃被澳大利亞政府稱之為“太陽能共享計劃”（The Solar Sharer program），適用于所有房屋和公寓。根據(jù)政府估計，如果家庭在免費電力時段為電動汽車充電或在該時段開啟耗電量大的電器，如熱水器、洗碗機、洗衣機和烘干機，每年可節(jié)省高達800澳元的電費。

馬丁·格林稱之為“有趣的實驗”：太陽能發(fā)電在中午前后的發(fā)電量通常很大，在午間提供免費電力將鼓勵人們將用電需求轉(zhuǎn)移到中午，從而減輕晚間的用電負荷。他認為，未來的一大發(fā)展趨勢，是更多用戶成為自身能源的獨立生產(chǎn)者，并自主控制能源使用。