【編者按】十年前，《科學》（Science）雜志評選2013年十大突破，新型太陽能電池材料鈣鈦礦制成的電池入選。它具備效率高、成本低、制造工藝簡單、光譜吸收范圍廣等優勢，一夜之間成為行業關注焦點。

2016年，國內迎來鈣鈦礦電池創業元年。到2022年下半年，鈣鈦礦電池已經成為大熱賽道，但在經歷奧聯電子“履歷門”事件后熱度降溫。資本大量涌入下，行業亟需理性態度。在技術上，鈣鈦礦電池存在多條各有優劣的技術路線，面臨壽命、穩定性、大面積應用時的效率損失等痛點，很多原始創新仍然出自國外。

近期，鈣鈦礦領域多位學術界和產業界人士向澎湃科技（www.usamodel.cn）回溯了鈣鈦礦電池的冷與熱，提出推進產業化的理性思考。澎湃科技特別推出“探路鈣鈦礦”專題，敬請垂注。

麥耀華教授在廣東省政協會議上發言。

20多年前研究硅基薄膜太陽能電池時，整個領域一年發表的論文數量200篇左右。暨南大學新能源技術研究院院長、廣東脈絡能源科技有限公司創始人麥耀華沒有想到，如今鈣鈦礦太陽能電池領域的論文每天像潮水一樣涌來，直呼“根本讀不完”，面對一些重復性的科研工作，他呼吁真正的原始創新要解決產業化遇到的關鍵技術問題。

麥耀華曾任保定天威薄膜光伏有限公司聯合創始人和首席技術官，2013年中國光伏產業進入低潮期后，他轉型學術，研究鈣鈦礦太陽能電池。2016年加入暨南大學并組建新能源技術研究院。6年后再次踏入產業界，成立脈絡能源，推動鈣鈦礦電池產業化。日前，麥耀華對澎湃科技（www.usamodel.cn）表示，鈣鈦礦電池是一個好技術，遺憾的是很多原始創新出自國外。中國需進一步加強技術開發，要改變高?？己梭w系，進一步“破五唯”，扭轉工科考核理科化的趨勢。鈣鈦礦電池制造設備必須走國產化之路，給國內設備廠家更多機會和耐心，培養國內供應商。

不成為企業的“技術部”，不做不能產業化的研究

麥耀華研究了20多年太陽能電池，1999年在南開大學攻讀碩士時開始研究硅基薄膜太陽能電池，2006年拿到博士后學位后，前往荷蘭烏特勒支大學做博士后，研究硅基異質結太陽能電池。2007年，中國光伏產業如火如荼，大量企業投入到光伏產業化的大潮中。中國兵器裝備集團公司旗下保定天威集團有限公司的董事長在歐洲見到了麥耀華團隊，邀請他回國創業。2008年1月，麥耀華回國聯合創辦保定天威薄膜光伏有限公司，推動非晶硅/微晶硅疊層太陽能電池產業化。

由于歐美對中國光伏產品實施“雙反”（反傾銷、反補貼），2013年，中國光伏產業進入低潮期，天威集團母公司退出光伏產業后，麥耀華離開了天威薄膜光伏公司，轉型學術界，全職加入河北大學，開啟了新興光伏技術鈣鈦礦太陽能電池研究之路。2016年，他回到老家廣東，進入暨南大學，組建新能源技術研究院，研究院聚焦碲化鎘（CdTe）薄膜太陽電池、鈣鈦礦電池和鋰離子儲能電池等研究項目。

剛回到暨南大學，科研經費充足，朋友們建議麥耀華延續過去的研究，做硅基異質結太陽能電池。當時已有企業在推動異質結太陽能電池產業化，“企業開始產業化之后，他們就不再那么需要高校研發團隊了。”麥耀華不想成為企業的“技術部”，做些企業花點功夫就能做的事，而是想在技術上領先企業一步甚至幾步，最終他放棄了硅基異質結太陽能電池的研究方向，轉向鈣鈦礦電池?！安蛔霾荒墚a業化的研究”也是麥耀華的研究定位之一，“鈣鈦礦電池領域有不少容易發文章的點子，但明顯難以產業化和降成本?！丙溡A放棄不能產業化的研究方向，聚焦大面積、高效率、高穩定性的有機無機雜化鈣鈦礦太陽能電池及組件研究主題。

隨著鈣鈦礦電池轉換效率和穩定性的提升，鈣鈦礦電池進入產業化階段。第一次創業時，麥耀華從“高大上”的課題研究回歸到成本、管理等瑣碎細節問題，他對這樣的現實落差已經適應。出于產業化的情結和科研成果要應用到千家萬戶的目標，2022年8月，麥耀華再次踏入產業界，成立脈絡能源，推動鈣鈦礦電池產業化，首先聚焦單結鈣鈦礦電池技術路線，2025年以后建設鈣鈦礦疊層電池中試生產線。麥耀華介紹，脈絡能源瞄準地面用光伏電站市場，大面積鈣鈦礦組件轉換效率超20%，計劃今年底建成100兆瓦大面積鈣鈦礦電池生產線。

除了開發大面積地面用鈣鈦礦光伏組件，在暨南大學，麥耀華團隊也在研究用于室內光能采集的鈣鈦礦電池。當前，室內物聯網傳感器廣泛應用于智慧工廠、智能家居、智能箱包，傳感器等低功耗電子器件用電可使用鋰電池或干電池，但傳感器一多，換電或充電工作就變得繁瑣。對于能耗較低的傳感器節點，更好的用電方式是免充電的無線纜解決方案，因此可以在室內環境中尋找能量。光能是室內廣泛存在的能量，室內光伏電池可以采集環境中的光能并轉變成電能，提供不間斷的電能供應。室內通常沒有高溫、高濕、紫外光，環境相對溫和，由于弱光性能突出，鈣鈦礦電池成為室內光能采集的新選擇。麥耀華表示，鈣鈦礦電池的室內光電轉換效率超過40%，是傳統太陽能電池轉換效率的3倍以上。目前團隊研發的小面積鈣鈦礦電池轉換效率已達44.72%，組件轉換效率已超43%。

鈣鈦礦電池將成光伏競爭主戰場，給設備廠家更多耐心

2022年，全國風電、光伏發電新增裝機突破1.2億千瓦，連續3年突破1億千瓦，再創歷史新高。風電、光伏發電量首次突破1萬億千瓦時，達到1.19萬億千瓦時、同比增長21%，占全社會用電量的13.8%，接近全國城鄉居民生活用電量。我國生產的光伏組件、風力發電機、齒輪箱等關鍵零部件占全球市場份額70%。

“中國光伏產業已經是全世界最優秀的了，很多環節的市場占比達到80%以上，晶硅太陽能電池里幾乎沒有設備是從國外進口的，國內都可以解決。”麥耀華認為，鈣鈦礦電池未來會成為中國同歐美日等國家光伏競爭的一個主戰場，“如果他們要在碳中和產業上分一杯羹，就必須重建自己的光伏產業，做好鈣鈦礦電池。”

“如果要保證我們在鈣鈦礦電池領域再次勝利，首先必須加大技術研發投入。鈣鈦礦電池是一個好技術，但遺憾的是，很多原始創新是由外國人做得出來的，中國還需要進一步加強技術開發?！丙溡A表示，在鈣鈦礦電池領域，高校研究所做出了諸多原始創新。但研究工作不應只為發表論文，還要面向產業化。他呼吁要改變高?？己梭w系，進一步“破五唯”（唯論文、唯帽子、唯職稱、唯學歷、唯獎項）。同時扭轉工科考核理科化，改變“重論文輕實踐”的評價機制，“鈣鈦礦領域已經發表了太多論文。我做硅基薄膜太陽能電池研究的時候，整個領域一年才發表200篇左右的文章，只要我愿意，我可以把每篇文章都讀完。但鈣鈦礦電池完全不同，文章太多，每天都像潮水一樣涌過來，根本讀不完?！?/p>

其次，鈣鈦礦電池制造設備必須走國產化之路。麥耀華表示，目前用于鍍膜的狹縫涂布設備和蒸發設備還需要進口。盡管國內也有自己的蒸發和涂布設備，但和國外設備相比，還存在性能上的差距。如果依賴國外昂貴的設備，難以降低成本，也難以在市場中占主導地位?！昂芏鄧a涂布設備以前是為鋰電池產業做配套的，現在用在鈣鈦礦電池領域，希望設備一買回來就能夠滿足要求是不現實的。所以需要企業的支持，給國內設備廠家更多機會和耐心，培養好國內供應商。如果不給國產設備機會，國產設備就沒有改進的可能?！?/p>

麥耀華表示，“國產設備商并不是制造能力不行，只是沒有經驗、不懂工藝，不知道要做成什么樣子。所以我們要告訴國產設備供應商非常明確的技術指標和解決方案?！彼脖硎?，現在已經有很多企業在開發國產設備，他相信未來國產裝備有機會做得更好。