太阳能光伏发电被公认是未来新能源的重要发展方向和组成部分，全球多家权威机构均预测2050年光伏发电将占据新能源比例的50%以上。过去十多年来，中国光伏产业通过科技攻关和产业协同，不断推进光伏新技术和新材料的产业化应用，推动光伏发电成本下降90%以上，占据了全球70%以上的市场份额，成为“中国制造”的国家产业名片。
钙钛矿太阳能电池是以钙钛矿晶体为吸光材料的一种新型太阳能电池技术。钙钛矿材料是一类与钛酸钙(CaTiO3)具有相同晶体结构的材料，其结构式为ABX3。作为太阳能电池吸光层，通常A为有机阳离子、B为金属铅离子、X为卤族阴离子。与其它太阳能电池材料相比，有机无机杂化钙钛矿材料的载流子传输距离长、缺陷容忍度高、带隙可调，非常适合制备高效太阳能电池。2009年，日本科学家Miyasaka最早应用钙钛矿材料制备了染料敏化单结太阳能电池，转换效率仅为3.8%。经过十余年的发展，钙钛矿太阳能电池的最高转换效率已飙升至25.2%，超过了目前光伏产业主流晶硅电池的量产效率，逼近了其实验室最高转换效率，印证了其在光伏应用上的巨大潜力。
不论是晶硅、钙钛矿或是其他材料，仅采用单一吸光材料的太阳能电池称为单结太阳能电池，其效率极限取决于吸光材料的禁带宽度。要突破这个效率极限，最好的有效方法是使用多个吸光层材料构成多结叠层太阳能电池。钙钛矿材料的带隙可调，非常适合作为子电池与其他太阳能电池材料构建成为叠层太阳能电池。钙钛矿作为顶电池，主要吸收光谱中的短波长光线;与之匹配的第二种材料作为底电池，主要吸收光谱中的长波长光线。与晶硅或铜铟镓硒(CIGS)匹配形成双结叠层电池结构，其理论转换效率可突破40%。近日，德国HZB研究所公布了29.15%的钙钛矿晶硅叠层电池效率纪录，远高于已经产业化应用的任何技术。因此，钙钛矿叠层电池被认为是继晶硅之后的下一代主流电池技术，将为光伏发电成本的进一步大幅下降带来了新的空间和希望。
钙钛矿叠层电池技术在十三五期间受到国家发改委、能源局、科技部等相关部门的特别重视，并在国家《十三五新材料发展报告》中明确指示应作为重点发展方向。目前国外新兴创业公司发展迅速，以牛津光伏为代表领跑全球，其2019年完成D轮6500万英镑融资，与国内风电巨头金风科技以及全球知名光伏设备供应商梅耶博格(Meyer Burger)进行了股权层面的深入合作。其成套产业化设备已完成交付，预计于2020年实现钙钛矿/晶硅叠层电池的量产。
近日，专注于钙钛矿叠层太阳能电池开发企业--北京曜能科技有限公司，与国家能源集团旗下神华(北京)光伏科技研发公司(以下简称神华光伏研发公司)签订了战略合作协议，协作开发钙钛矿叠层电池相关技术，并推动其产业化应用。
神华光伏研发公司(NICE Solar Energy)是由国家能源集团北京低碳清洁能源研究院控股，上海电气集团、德国Manz集团、北京未来科学城共同出资设立的中外合资企业，在中国北京和德国均设有研发中心，并在北京建设一条44MW的铜铟镓硒(CIGS)薄膜电池中试线。2017年，神华光伏研发公司全资收购德国Manz集团旗下研发子公司Manz CIGS Technology，具备了配套装备的研发和产业化能力。近日，又创造了CIGS电池量产组件全面积效率17.6%的世界纪录。
北京曜能科技有限公司成立于2017年，启迪之星创投于2018年完成种子轮投资，是全球最早进行钙钛矿太阳能电池产业化研发的团队之一。公司团队成员自2013年起在美国开始进行钙钛矿太阳能电池技术研发，在《Science》等多家顶级期刊上发表大量相关成果，专注于钙钛矿叠层电池工艺和材料稳定性提升等核心技术领域。经过数年的积累和发展，公司培养和储备了大量行业顶尖人才并构筑了系统的知识产权体系及技术壁垒。2019年，在北京建成高标准研发中心并投入使用，加速推进产业化进程。
启迪之星创投投资人认为，钙钛矿材料的高转化率、低成本、低生产要求条件等优势显而易见，但稳定性的问题和产业应用始终也是让投资人非常担忧的问题。曜能科技团队在钙钛矿领域深耕多年，曾一度突破转换效率的世界纪录，近年来团队一直将重心放在稳定性和叠层技术的突破上。效率的高低决定着上限，而稳定性决定着下限，是钙钛矿技术进入产业化应用的门槛，效率做的再高、面积再大都逃不开这个问题。启迪之星创投对曜能走叠层技术路线也非常认可，从产业化技术工艺实现的难易程度、现有产业基础配套等角度考虑，这是一个相对容易实现产业化产品要求、快速切入产业应用的路线，行业领跑者牛津光伏走的也正是这条路线。相信曜能此次通过与神华光伏研发公司的战略合作，将深度整合双方研发资源，加速国内钙钛矿叠层太阳能电池的产业化进程，为光伏产业升级换代贡献硬科技力量。
