当前,各方“力量”正在抢滩钙钛矿光伏领域。如果只看地图,中国光伏产业的版图似乎长期“偏安”江南。杭州、苏州、深圳,一条条钙钛矿中试线沿着长江以南铺开。反观北方,却几乎是一片空白。这种“缺位”并未持续太久。2024年12月,在沉寂数年的原新阳煤矿矿址上,山东能源集团一条百兆瓦级钙钛矿中试产线拔地而起。仅用8个月时间,这条长江以北首条平米级百兆瓦钙钛矿太阳能电池产线便完成建设投产,首片单结钙钛矿电池组件成功下线,填补了北方在该领域的空白。钙钛矿成为“光伏新宠”钙钛矿技术,承载着光伏行业的新希望,被誉为“未来之光”。不同于“厚重易碎”的传统晶硅板,它更像是一层“会发电的塑料薄膜”。二者的技术演进逻辑也大相径庭。如果说以晶硅为代表的第一代光伏技术是一位“努力学习的好学生”,那么钙钛矿则更像是一位“天赋型选手”。前者虽然“勤勉”,却总被材料属性和复杂工艺拖住后腿,效率天花板迟迟难以突破;后者则凭借与生俱来的晶体结构,轻松跨越了这道“鸿沟”,在生产流程上也简单得多。据行业专家介绍,钙钛矿的理论光电转换效率远比晶硅高,晶硅理论光电转换效率最高只有29.4%,而钙钛矿太阳能叠层电池组件可以达到45%左右。晶硅从原材料到组件需要3天,涉及4个工厂,而钙钛矿只需要45分钟即可。可以预见,分布式、建筑幕墙、车载光伏、航空航天、可穿戴设备等多元领域,未来都可能成为钙钛矿光伏电池一展身手的舞台。事实上,凭借高效率、可弱光发电、多场景应用、可柔性、量产成本低等优势,钙钛矿近年来已成为当之无愧的行业新宠。不仅有初创企业带着技术家底涌入这片“蓝海”,中国核电、国家电投等央企也纷纷入局,发挥资源与规模优势攻关前沿技术。与此同时,晶硅光伏企业纷纷跟进布局,宁德时代、比亚迪、京东方等跨界巨头也纷纷押注。全国人大代表王刚建议:“将钙钛矿光伏技术及产业高质量发展纳入国家‘十五五’规划,从基础研究、技术攻关到产业示范、规模化应用进行全链条系统谋划。”但在过去,长江以北的钙钛矿版图一度缺位。这一局面,直到2024年山东能源集团钙钛矿项目的落地才被真正打破。8个月实现“北方突围”2024年1月,山东省印发全国首个钙钛矿太阳能电池专项支持政策,率先布局“钙钛矿太阳能电池”科技示范工程,支持钙钛矿太阳能电池产业发展,着力打造具有山东特色的钙钛矿太阳能电池产业高地。山东能源集团果断决策布局钙钛矿这一前沿领域,设为集团“1号科技项目”,由集团主要领导亲自挂帅,集结内部精锐力量,迅速实施钙钛矿项目建设。“作为全省能源骨干企业,山东能源集团的转型既要稳住能源供应基本盘,更要跑出绿色转型加速度,让传统能源与新能源成为深度融合、协同发力的‘黄金搭档’。”谈到传统能源转型战略,全国人大代表、山东能源集团党委书记、董事长李伟在今年全国两会时介绍。钙钛矿太阳能电池制备技术是新一代技术。项目建设之初,在长江以北研发制造领域尚属技术“无人区”,面对“零基础、零经验、零技术”困境,破局之路何在?“我们开启了一场求索之旅,深入高等院校、科研院所和产业初创公司调研取经”山东能源集团钙钛矿项目实施负责人姜京福谈到。通过广泛而深入的“破冰”调研,对多种合作模式进行反复比对与论证,最终为项目锁定了最优的技术路径与发展方向,为下一步成功建设奠定了基石。他们以打造新一代光伏产业样板工程、精品工程、示范工程为目标,67天完成17700㎡厂房建设,55天完成洁净间和动力配套施工,120天完成整线500余件设备选型、采购及进场落位……仅用时8个月,一条百兆瓦级钙钛矿产线拔地而起,填补了长江以北平米级钙钛矿太阳能电池制备领域空白,首片组件下线转换效率达15.0249%,在齐鲁大地再现“山能速度”“山能质量”与“山能担当”。8个月跑进“第一梯队”转入2025年,山东能源集团钙钛矿项目正式转入中试研发。人才是第一资源,是研发能否成功的关键。早在产线建设期间,山东能源集团便高度重视技术团队的引育工作,选拔高学历、高层次年轻人才,将原本分散的材料、化学、物理、自动化等专业骨干集结,与国内顶尖科研院所和行业头部企业合作,开展人才的培养工作,在产线建设前期便具备扎实的理论和实操功底,实现“未有产线,先有技术基础”的超前谋划。同时,从外部引进多名钙钛矿领域的高层次人才。“正式转入技术研发攻关阶段后,我们已组建起了一支技术过硬、平均年龄28岁的50人技术团队。”姜京福介绍。面对稳定性差、转换效率低等全行业共性难题,项目团队锚定高转换效率、高稳定性等关键核心技术攻坚研发,持续调整溶液配方、优化工艺参数、升级核心设备,历时8个月的研发攻关,1.2m×0.6m平米级单结钙钛矿光伏电池组件最高转化效率实现连续突破,跻身全球钙钛矿企业前列。“钙钛矿的效率和稳定性,如同一对跷跷板,效率一高,稳定性相对就下降。”姜京福介绍,如何实现稳效协同提升是他们乃至行业内共同钻研解决的难题。山东能源集团积极构建“产学研用”深度融合的创新生态,在钙钛矿研发方面以项目制方式与多支技术团队建立起密切合作,与顶尖科研机构和高校联合建立了全省重点实验室和全国重点实验室示范基地。“转换效率实现节节提升后,我们便把研发的重心转移到提升稳定性上来。”山东能源集团钙钛矿项目研发总监吕兴杰博士介绍。他们在自有园区建成了分布式、光伏车棚、渔光互补等多场景的兆瓦级示范电站,进行多方位多场景数据采集,将数据反馈给研发团队进行技术改进迭代。通过不断改进工艺技术,组件稳定性达到行业一流水平,实现由“起步跟跑”到“超越并跑”的跨越转变。2025年,山东能源集团牵头立项团体标准2项,申请发明专利10件、实用新型专利10件,授权实用新型专利2件,逐步将技术优势转化为市场话语权,让“山能标准”向“行业标准”迈进。为新质生产力“松绑”赋能过去5年,山东全省经济总量站上十万亿台阶,高新技术产业产值占比跨过55%的大关。在量子科技、具身智能等前沿赛道成为必争之地的当下,作为传统资源型“能源航母”的山东能源集团,正试图打破外界对老牌国企“船大难掉头”的刻板印象。李伟表示,传统能源企业培育新质生产力,不是抛弃旧产业,而是在厚实家底上集中力量“拉长板”,把既有产业优势转化为难以复制的竞争优势。实践证明,有什么样的政绩观,就会有什么样的发展效果。越是事业发展关键时期,越需要转变作风、真抓实干。山东能源集团给出的解法,直指核心:重构生产关系。在这里,“资历”让位于“实力”。集团推行“揭榜挂帅”“课题制”等,搭建起一套以实绩为唯一导向的激励体系。项目贡献度、技术突破价值、团队协作成效,这些硬核指标直接决定了考核结果。吕兴杰博士正是这一体系的受益者。他快速成长为钙钛矿项目研发总监,牵头研究钙钛矿工艺和配方。更多像姬宏沛这样的应届硕士毕业生快速成长为一线骨干。“公司信任我们、敢用我们,我们可以自己领课题带头解决难题,同时这些课题都是产线中急需解决的问题,我们每解决一个问题,组件效率就会更高,成本就会更低,我们干着非常有成就感。”姬宏沛说。这种机制松绑带来的红利,正在转化为看得见的技术突破与产业实景。站在新旧动能转换的时代潮头,这片土地的故事还在继续。未来,随着钙钛矿技术从实验室走向更广阔的应用场景,这片曾经的煤海,必将成为北方新能源创新的新高地。(大众新闻记者宋伟通讯员 宋波郭超圣仲昭俊)