在钙钛矿电池领域，产业化进程依然面临诸多挑战，其中钙钛矿膜层大面积、低成本、高效率的制备是目前产业化的核心难点。围绕上述问题，深圳市电池行业协会会员单位，深圳市曼恩斯特科技股份有限公司（以下简称“曼恩斯特”）潜心研发、自主创新，在国内率先推出GW级量产平板涂布系统（涂布幅宽2.4m），该产品现已拥有实物样机，且具备在大面积内开展实验测试及规模量产的能力，开辟了大面积钙钛矿电池涂布的最新路径，给行业未来发展带来新曙光。
01、钙钛矿电池面临挑战，大面积涂布亟待突破
钙钛矿电池作为第三代光伏产品，具备高光电转化效率、简单结构、低成本和多元化应用场景等一系列优势，承载着进一步降低光伏度电成本、实现双碳目标的重任。由于硅料、硅片价格持续上涨，相较于传统太阳能电池，钙钛矿电池的成本优势和商业价值愈发明显，产业化潜力巨大。然而，在迈向产业化前，钙钛矿电池仍面临诸多挑战。
钙钛矿膜层的产业化制备技术有多种，不同技术工艺的难度也各有不同，目前国内钙钛矿膜层制备的主流方案还是以狭缝涂布为主。钙钛矿光吸收层是一种半导体材料，除了要均匀地涂布外，还必须控制结晶质量，减少晶界和缺陷的产生，而且要加上溶剂萃取、退火结晶等后续工艺，需要与涂布紧密配合；同时，钙钛矿湿膜溶剂易挥发，一旦涂布成膜过程时间过长，容易造成起始和结束位置结晶形貌的重大差异，这些都对涂布技术提出了更高要求。
作为核心工艺环节，涂布对钙钛矿电池的效率和寿命有着至关重要的影响。尤其在实验室迈向中试以及GW级量产的过程中，如何使得大面积涂布保持良好的均一性（包含始端和末端）、如何尽可能间距更短地除边、更快速地涂布且避免膜破、保持结晶的均一性（风刀和VCD的均一性）等问题，均是钙钛矿电池产业化进程需要解决的重要课题，大面积涂布亟待技术突破。
02、量产铸就核心竞争力，设备国产化降本可期
备钙钛矿膜层的精密涂布设备，日本东丽、韩国三兴机械等国外厂商技术优势明显。近年来以曼恩斯特为代表的国内企业不断实现技术突破，打破了国外垄断，正持续加快国产替代进程。目前，曼恩斯特涂布产品涵盖GW、中试以及实验室的单结、叠层涂布设备，可以根据不同客户的要求快速响应，提供手套箱、自动化等定制化涂布整线技术解决方案，助力客户电池（组件）转化效率大幅提升。
作为国内首家拥有2.4m涂布模头、高精密注射泵及辅助结晶等多项自研技术的国家级专精特新“小巨人”企业，曼恩斯特现已具备GW级量产平板涂布系统产品（涂布幅宽2.4m）的供应能力，节拍快，除边小，纳米级的大面积涂层厚度可控性强，膜厚均匀性高，在提升效率和克服工艺难题上取得了突破性进展，该产品现已拥有实物样机，且具备在大面积内开展实验测试及规模量产的能力，为国内钙钛矿电池制备的规模化量产叩响了大门。
由于钙钛矿的晶体结构特性，随着制备面积的增大，如果不能对其进行完全干燥，将会产生结晶而导致表面出现缝隙或气泡，从而影响电池的稳定性。曼恩斯特自主研发的真空干燥预结晶系统，采用高密闭性真空腔体，具备快速抽气能力，掌握多段式压力下降控制逻辑，支持极限底压和压力保持功能，更加适合钙钛矿辅助结晶的需求。
后续，曼恩斯特将持续保持对相关技术路线的关注及研究，积极抢抓钙钛矿机遇，不断进行版本的迭代升级，以优质的产品和专业的服务为客户持续创造价值，以领先的涂布解决方案助力钙钛矿产业化发展，携手行业创造更加高效、可持续的未来，共赴星辰大海。