【速记】朋友圈中的小数据：不同光伏技术的转换效率上限是多少？
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题 目 |
不同光伏技术的转换效率上限是多少？ |
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内 容 |
经过几十年的改进，太阳能电池在继续提高晶硅电池的转换效率方面遇到了重大瓶颈；光伏材料在将太阳能转化为电能方面有一个极限。这个极限的高低取决于它们的“带隙”，即将电子从材料中释放出来，使其成为电荷载流子在电路中流动所需的能量。晶体硅的带隙为1.1 eV，这意味着来自太阳、能量小于1.1 eV的光子不能释放电子，高于1.1 eV的光子仍可产生电荷载流子，但超过1.1 eV的部分光子能量将以热能的形式浪费掉。从1954 年美国贝尔实验室研制出第一个实用的晶硅太阳能电池起，其在实验室可实现的最高转换效率就在27%左右。
目前晶硅组件不同技术的理论极限分别为：
——晶体硅太阳能电池理论极限效率：29.43%；
——普通单晶硅电池理想条件下最高效率为24.5％；
——TOPCon电池理想条件下最高效率为27.5％；
——HJT电池具有更加高的效率上限：28.2%-28.7%。
钙钛矿是直接带隙材料，吸光能力远高于晶硅材料。新式钙钛矿光伏电池的单层理论效率可达31%，钙钛矿双结叠层电池转换效率可达35%，钙钛矿三结叠层电池理论效率可达45%以上。而如果掺杂新型材料，钙钛矿电池的转换效率最高能达到惊人的50%，是目前晶硅电池的2倍左右。 |
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来 源 |
雪球（倾琉的专栏），转载自3060 2023-12-03 原题：起底钙钛矿，以及钙钛矿太阳能电池产业化之路 |
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