本報記者 殷高峰

    近日，《證券日報》記者從隆基綠能科技股份有限公司（以下簡稱“隆基綠能”）獲悉，該公司聯合蘇州大學、西安交通大學等研究團隊在硅基疊層電池研究方向有了重要進展，其研發的商業尺寸硅片級柔性晶硅—鈣鈦礦疊層電池效率達29.8%。該電池效率獲德國弗勞恩霍夫太陽能研究所認證，成為全球首個獲權威認證的該類型電池效率世界紀錄。這一成果近日在線發表在權威學術期刊《Nature》上。

    “這項突破為柔性晶硅—鈣鈦礦疊層電池在空間光伏、車載光伏等輕質高功率光伏場景的商業開發奠定了基礎。”隆基綠能首席科學家、中央研究院副院長徐希翔對《證券日報》記者表示。

    光伏電池技術再突破

    晶硅—鈣鈦礦疊層電池技術通過融合兩種半導體材料，將理論效率大幅提高，是公認的新一代光伏技術。然而，其商業化一直面臨柔性與穩定性難以兼顧的核心難題。

    傳統觀念認為，單晶硅是剛性脆性材料。研究團隊通過將硅片厚度降至60微米，使其具備柔韌性，彎曲半徑低于2厘米也不會破裂。但鈣鈦礦功能層在彎曲時易分層失效的問題，仍制約著其實際應用。

    為此，研究團隊創新構建了“疏松加致密”的雙層緩沖層結構，其中疏松層能像彈簧床墊一樣吸收機械應力，致密層則確保高效的電荷傳輸。這一設計有效化解了應力緩沖與高效傳輸的矛盾。

    基于該技術，研究團隊研制出厚度僅60微米的超薄全硅片柔性疊層器件。該器件不僅實現了近30%的轉換效率，還可對折，彎曲半徑僅1.5厘米，重量不到4.4克，單位重量功率高達1.77瓦/克。

    同時，在實驗室小尺寸上，團隊研發的超薄晶硅—鈣鈦礦疊層電池小面積器件效率經美國國家可再生能源實驗室（NREL）認證達到33.4%。

    “研究工作充分展示了該疊層電池結構在效率和抗彎曲疲勞性的優越性，以及它未來的應用潛力。”徐希翔表示。

    “轉換效率30%可以說是車載光伏大規模商業化發展的一個臨界點，隆基綠能和高校的這一聯合攻關成果有望加速推動車載光伏的商業化進程。”萬聯證券投資顧問屈放在接受《證券日報》記者采訪時表示，車載光伏的大規模商業化將推動汽車從“能源消耗者”向“移動發電站”轉型，未來有望重塑汽車的能源生態。

    車載光伏商業化加速

    據《證券日報》記者了解，車企也在積極推動車載光伏的發展。比亞迪股份有限公司（以下簡稱“比亞迪”）推出的智能太陽能車頂技術已經應用在2025款漢DM-i與秦PLUS DM-i車型上。該項技術的核心是比亞迪自研的異質結電池（HJT）方案，通過納米級蝕刻工藝，將光電轉換效率提升至23.18%，在理想光照條件下，車輛靜置八小時即可補能50公里至70公里。

    重慶長安汽車股份有限公司也在今年推出了一項“新型透明光伏車身”創新技術，每天補能里程可達20公里至50公里，可覆蓋日常通勤，還可實現防曬隔熱、隨溫變色等功能。

    “更高的轉換效率，更大的面積才能有更高的功率，補能功能才能更強，也才能進一步降低成本，這些需要產業的協同推動。”屈放表示，隨著晶硅—鈣鈦礦疊層電池技術、柔性光伏材料與智能能量管理系統的協同進化，車載光伏的商業化進程將進一步加快。

    按照比亞迪的規劃，到2027年，光伏組件將覆蓋車頂、機蓋、車門、玻璃等6平方米曲面，系統功率將提升至2千瓦，目標實現“一周不充電”；更長遠的布局中，還將引入柔性鈣鈦礦電池，將更多車身外表面轉化為高效發電面板，日充電量目標達到200公里。

    “從商業化的前景看，隆基綠能和高校團隊的這一成果，將進一步推動車載光伏大規模商業化的進程。”屈放表示，車載光伏的應用場景廣闊，隨著車載光伏經濟性提升，不僅僅是乘用車，預計未來在物流、冷鏈、應急供電等領域將形成規模化應用，并最終形成“萬車皆可光伏”的格局。

（編輯 賀俊）