全球首個鈣鈦礦光伏示范園究竟長什么樣？

　　今年建成并投運的無錫市錫山區極電光能鈣鈦礦光伏工業園，給出了生動答案：3000余塊鈣鈦礦光伏組件組成的“綠色發電墻”圍出園區邊界，上千塊定制化鈣鈦礦產品變身辦公樓幕墻，連廊和車棚實現無聲發電……這里不僅展示了工業建筑從“耗電”向“發電”的轉型前景，更憑借鈣鈦礦光伏組件接連斬獲大單，走出了一條降本增效的光伏突圍之路。

　　近日，證券時報·e公司記者走進極電光能鈣鈦礦光伏工業園，實地探尋這一新興技術的產業化進程。

　　發電的“墻”

　　今年2月份，由極電光能建設的全球首條GW級鈣鈦礦光伏組件生產線在無錫市錫山區投產運行。作為江蘇省重大項目，該GW級量產線能夠規模化生產超大尺寸鈣鈦礦光伏組件和開創性的大面積光伏建筑一體化（BIPV）產品。項目達產后，預計每年可產出約180萬片鈣鈦礦光伏組件。

　　以這條鈣鈦礦量產線基地為依托，極電光能將BIPV鈣鈦礦光伏組件產品與建筑幕墻樓體、屋頂、連廊、停車棚、圍墻等多元場景深度融合并創新應用，打造出了全球首個鈣鈦礦光伏示范園。

　　近日，證券時報·e公司記者來到極電光能宛山湖園區門口，首先映入眼簾的便是一面超高顏值的“綠色發電墻”——這面鈣鈦礦光伏圍墻由極電光能自研自產的3000余塊鈣鈦礦標準組件組成，總裝機量達256kW。“它們不僅具備圍欄的傳統功能，年發電量更可達16.8萬kWh，預計年減排108噸二氧化碳，節省53.8噸標準煤。”極電光能副總裁姜偉龍向記者介紹道，這種“圍欄即電站”的設計，將傳統工業建筑轉化為能源生產單元，徹底打破了建筑與能源系統的物理隔閡。

　　進入園區，極電光能鈣鈦礦全球研發中心辦公樓也是一套供電系統。“過去光伏板只能藏身屋頂，現在它們就是建筑本身。”姜偉龍向記者表示，辦公樓主體建筑外立面由上千塊定制化鈣鈦礦產品構成。“傳統幕墻是能耗黑洞，我們的每平方米都在捕獲陽光。”他指著幕墻上的極電光能組件解釋道，研發中心大樓一個月用電量約17.8萬千瓦時，目前已安裝的鈣鈦礦組件發電量可以完全覆蓋照明用電。如果組件全部覆蓋大樓的立面和屋頂，月發電量約3.2萬千瓦時，算下來可以覆蓋大樓近20%的整體用電量。

　　記者注意到，辦公樓側面的光伏連廊采用了定制化BIPV大尺寸鈣鈦礦透光發電幕墻產品，不僅滿足建筑的能源需求，還融入了景觀功能，且生產能耗僅為晶硅組件的1/4。園區南側的光伏車棚，由極電光能自產的鈣鈦礦標準組件構成，總裝機量112.86kW，集停車、發電、充電功能于一體，年發電量可達12.7萬千瓦時，預計年減排81.9噸二氧化碳，節省40.6噸標準煤。

　　“綠色”建材

　　成立于2020年4月的極電光能，是鈣鈦礦領域唯一的國家專精特新“小巨人”企業，也是國家智能光伏試點示范企業和鈣鈦礦光伏組件中試平臺。“打造鈣鈦礦光伏示范園的初衷，主要是為了展示和驗證。”姜偉龍直言，鈣鈦礦作為一項新技術，只有讓客戶看到投入使用后的真實場景，對方才更愿意下決心購買，這對于鈣鈦礦市場推廣和產業化、商業化至關重要。“與此同時，我們自己也要積累更多不同場景下的運行數據，從技術研發角度來說也是值得去做的。”

　　將鈣鈦礦光伏組件用于建筑，經濟效益如何？

　　姜偉龍回應，從BIPV的角度來看，鈣鈦礦光伏組件實際上就是一種建材，“比如用鈣鈦礦組件替代其中的一層玻璃，這樣就能節省一部分成本，而且從外觀上能夠與建筑的風格融為一體。”

　　極電光能所在地無錫市，在鈣鈦礦應用領域已經走在國內前列。作為無錫市的文化新地標，無錫音樂廳的“龍鱗”屋頂獨具特色，其7566平方米的“龍鱗”屋頂采用了全球首創的鈣鈦礦光伏瓦。這片屋頂的裝機容量為1240千瓦，年發電量高達120萬千瓦時，在25年的全生命周期內收益超過2400萬元，不僅成功覆蓋初始光伏投入，更能實現每年減排774.1噸二氧化碳的環保效益。

　　姜偉龍認為，對于BIPV產品不能只看其經濟效益，“可以這么理解，BIPV產品作為‘綠色建材’，在不額外占用土地的情況下，為建筑賦予了綠色屬性。”他進一步表示，想要實現“雙碳”目標，只靠集中式光伏電站是不夠的，還要在各種生活場景中盡最大可能挖掘光伏應用載體，讓我們生活的每個角落都能產生綠色電力。此外，在電網停電的情況下，BIPV產品還能起到應急電源的作用，“相信在不久的將來，建筑與光伏發電相結合會成為建筑設計的必選項。”

　　商業化爆發只是時間問題

　　與晶硅技術相比，鈣鈦礦技術此前一直是冷門賽道。在光伏行業深度內卷的背景下，鈣鈦礦技術為何突然“一枝獨秀”？

　　晶科能源和通威股份數據顯示，目前量產的TOPCon和HJT電池效率可分別達到25.6%以上和26.49%，接近TOPCon電池和HJT電池的理論效率極限（分別為28.7%和27.5%）。方正證券研報顯示，鈣鈦礦單結電池極限轉換效率可達33%，同時，鈣鈦礦可以與其他光伏技術結合得到極限轉換效率更高的疊層電池，比如晶硅/鈣鈦礦疊層電池和鈣鈦礦/鈣鈦礦疊層電池極限分別可達43%和45%。

　　“太陽能光伏電池晶硅技術很難再有大幅上升空間，現在能看到的唯一方向就是鈣鈦礦。”姜偉龍這樣說。

　　政策層面也在為鈣鈦礦技術發展提供支持。2021年12月，國家能源局和科技部在“十四五”能源領域科技創新規劃中提出推動鈣鈦礦高效疊層電池制備產業化。2022年前后，鈣鈦礦行業初步顯露市場，百MW中試線密集落地。2021年9月，協鑫光電100MW產線建成；2021年12月，纖納光電100MW產線落成；2022年12月，極電光能150MW產線投產運行。

　　“當時業內對鈣鈦礦的質疑還比較多。”姜偉龍直言，在2022年年底時，還有光伏行業大佬對鈣鈦礦“不屑一顧”。不過從2023年開始，部分晶硅電池廠商開始搭建自己的鈣鈦礦團隊。2024年下半年，有光伏行業大佬趕赴國內幾家頭部鈣鈦礦企業調研。“就是想看看（鈣鈦礦）到底做到什么程度了，他們出于一個戰略風險考慮，不得不提前做一些布局。”姜偉龍說。

　　在今年舉行的上海新能源展覽會上，通威、天合、晶科、晶澳、一道等光伏企業紛紛展出鈣鈦礦產品。與此同時，明陽智能、寧德時代、比亞迪、京東方等多家行業龍頭企業也在跨界布局鈣鈦礦。東吳證券研報顯示，按照各家廠商發布的量產規劃，預計2025年合計鈣鈦礦組件產能約4GW，預計2030年產能有望達108GW。

　　“光伏巨頭的轉變，是因為鈣鈦礦技術的發展速度超出他們的預期。事實上，發展速度也超出我們最初的預期，這也正是鈣鈦礦這項技術的神奇之處，體現了鈣鈦礦技術巨大的提升空間和發展活力。”姜偉龍向記者表示。

　　“從效率、穩定性的角度來看，其實鈣鈦礦已經具備了商業化爆發的起點條件。”姜偉龍向記者表示，目前從產業界、資本界到政府都已經形成共識，鈣鈦礦就是下一代光伏技術，爆發只是時間問題。