钙钛矿太阳能电池(PSC)的系统重量不足传统硅晶太阳能电池的十分之一。目前全球已有多家企业涉足该领域的生产与销售,日本材料巨头积水化学工业便是其中之一。由日本京都大学孵化的初创企业EneCoat Technologies,其技术优势在于材料品质稳定且光电转换效率突破21%。由于太空环境缺乏易腐蚀PSC的水汽,该公司将目光投向了利润丰厚的太空太阳能市场。
据日经新闻报道,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)旗下的宇宙战略基金,在收到EneCoat提交的抗辐射PSC研究报告后,向其提供了最高达2亿日元(约人民币853.78万元),即约126万美元(约人民币856.63万元)的研发补贴。这笔资金将支持该企业在现有抗辐射技术的基础上,进一步研发能够适应极端温差的PSC技术,从而满足未来人造卫星与月球基地的应用需求。
在技术攻关方面,采用PET膜作为基板的轻量化PSC此前一直面临抗辐射与耐热性能的挑战。EneCoat与JAXA的合作重点正是开发兼具抗辐射、耐极端温差及高透明度的基板与保护膜材料。按照目前的研发进度,双方已成功研制出在强辐射及100摄氏度高温环境下,仍能保持17.8%光电转换效率的产品。基于此进展,EneCoat的太空用PSC技术预计将在2035年实现商业化。
除了深耕太空等细分市场,EneCoat也在积极推进地面应用产品的量产。该公司正在日本京都府宇治市建设PSC生产工厂,预计投资额将超过100亿日元(约人民币4.27亿元)。该工厂计划于2028年3月底前投入运营,初期将率先量产用于可穿戴设备的PSC产品,随后逐步将业务拓展至汽车及太空领域。
注:按1日元≈0.0427人民币,1美元≈6.80人民币计算。