钙钛矿电池从出世以来一直备受关注，电池厂商、资本市场、研发团体，都对钙钛矿太阳能电池给予了大量的期望，本期「美能光伏」将给你介绍钙钛矿电池的优点与缺点。

钙钛矿的优点

相比市场上常见的晶硅太阳能电池，钙钛矿电池有三大突出优势。

一、钙钛矿材料本身的吸光能力强。在太阳光的主要波长下，钙钛矿材料的吸光能力可达晶硅的10倍以上。因此，在太阳能转换效率相当的情况下，钙钛矿电池可以做得更薄。这将极大地拓展产品形式，丰富应用场景。

二、钙钛矿电池具有低成本和易制备的优点。钙钛矿材料是一种合成材料，其原料本身没有稀有金属，并且可以通过溶液制备。因而钙钛矿材料的制造成本较低，制备容易。

三、钙钛矿材料还具有弱光效率高的优势。在阴天弱光的条件下，钙钛矿材料不仅可以吸收短波光，还可以将能量转化效率保持在相对稳定的状态。钙钛矿材料的这一特点使得钙钛矿电池作为一种薄膜型光伏电池，不仅可以做成单层电池，理论上还可以叠加在各种电池材料表面，形成叠层电池，从而有效提高太阳光的利用效率。

经过几十年发展的晶硅太阳能电池的最高转化效率为26.7%，而目前钙钛矿电池的转化效率就已经可以达到25.7%，钙钛矿电池未来可期。

钙钛矿的缺点

尽管在理论上、实验室中钙钛矿电池有相当大的优势，可是从产业化角度来看，钙钛矿电池仍处于萌芽状态。这是由于其本身存在两个短板，即稳定性较差和大面积应用时的效率损失。

一、稳定性较差。尽管在实验室中，钙钛矿电池可以实现较高的光电转换效率。但其在实际应用中，仍受到诸多条件的制约。以稳定性问题为例，解决该问题最直接的一种手段，就是针对钙钛矿材料本身的改性。即通过结构设计、元素替换、添加掺杂等手段，让材料本身变得稳定，提高材料的本征稳定性。另一种可行的手段，是通过工艺和工程手段隔绝外界的不稳定因素，即隔绝水、热等环境因素，从而减少乃至避免外界不稳定因素对于材料和器件的影响。据了解，目前已报道的钙钛矿电池其最长工作寿命往往只能达到几千小时，远低于晶硅电池。

二、大面积应用时的效率损失问题高。在效率上，其实钙钛矿电池完全可以进行商业化应用。但是如何从实验室的小面积，扩展到实际应用场景中的大面积，是其商业化需要面临的一个严峻挑战。目前实验室里制造的钙钛矿电池只有指甲盖大小，与市场需要的太阳能电池在尺寸上相距甚远。

钙钛矿材料本身的结晶时间短，生产中的工艺窗口时间只有几秒，造成了生产上的困难。除此以外，在制备钙钛矿电池的过程中，一个坏点、一个灰尘都有可能影响整个电池面板的效率，影响了其大面积应用时的效率。

目前来看，钙钛矿电池制备技术需要解决如何让钙钛矿的薄膜更加致密平整，以及如何保证环境清洁，避免灰尘等因素干扰提升良品率两个问题。设计更为先进的制备技术，能有效保证钙钛矿电池在大面积应用时的效率。

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钙钛矿未来在大规模光伏发电领域一定会有着广泛的应用，特别是在与晶硅结合组成叠层电池后，可以大幅提高现有的发电效率，从而进一步降低发电成本，如果对于钙钛矿有什么问题，可以和「美能光伏」共同探讨。