近日,我国科研团队在钙钛矿太阳能电池领域取得重大突破,首次揭开了制约正式结构钙钛矿太阳能电池效率的关键物理“黑箱”,创新性地提出连续梯度掺杂电子传输层设计,获得了27.17%的稳态光电转换效率及27.50%的反向扫描效率,创造了正式结构钙钛矿光伏器件的最高光电转换效率纪录。该研究成果已于北京时间4月30日在线发表于国际顶级学术期刊《自然》,标志着我国在新型光伏技术研发方面走在世界前列。
从产业链角度来看,钙钛矿电池概念已形成覆盖设备制造、材料供应、电池组件制造及其他配套环节的完整生态体系。
在设备制造环节,捷佳伟创作为全球领先的光伏设备供应商,能够提供钙钛矿电池整线解决方案,独家供应协鑫集成等头部企业核心设备,并成功中标航天央企太空光伏项目;迈为股份在太阳能丝网印刷设备领域全球市占率位居第一,正积极向HJT与钙钛矿叠层电池整线延伸,已斩获1.2GW钙钛矿/HJT叠层商业化整线订单;曼恩斯特作为钙钛矿涂布设备龙头,国内市占率约20%-25%,在GW级大尺寸设备领域垄断地位明显,深度绑定协鑫光电等头部企业;大族激光在钙钛矿激光刻划设备领域国内市占率领先,已为协鑫光电、极电光能等客户提供GW级产线设备,并加速拓展海外市场;帝尔激光作为全球钙钛矿激光设备领导者,其激光设备已实现小批量交付并获得头部客户批量订单,同时积极布局太空光伏激光加工设备;ST京机则通过子公司晟成光电建成高效钙钛矿太阳能电池实验中心,具备钙钛矿单结及叠层电池整线设备供应能力,设备覆盖镀膜、封装等关键环节,与行业头部企业保持紧密合作。
在材料供应环节,微导纳米已取得XBC电池、钙钛矿异质结叠层电池订单;金晶科技作为TCO导电膜玻璃核心供应商,年产能达4500万平米,国产化率超95%,产品广泛应用于极电光能等头部企业,占钙钛矿电池成本约34%;万润股份积极布局钙钛矿电池空穴传输材料等有机功能材料,产品已供货头部研发机构,其技术对电池性能提升具有关键作用;聚合材料作为钙钛矿电极浆料技术先行者和全球光伏银浆龙头,其产品已进入多家电池厂中试阶段;隆华科技作为国产ITO靶材主力供应商,已批量供货协鑫光电等头部企业,并与纤纳光电合作开发的叠层组件效率突破28%;耀皮玻璃通过收购艾杰旭100%股权,切入太阳能光伏用TCO玻璃领域,完善了上游材料布局。
在电池组件制造环节,协鑫集成作为协鑫集团旗下企业,已建成100MW钙钛矿中试线,规划2026年钙钛矿组件产能达3GW,叠层技术路线清晰,控股股东技术储备深厚;隆基绿能作为全球单晶光伏领军企业,钙钛矿叠层电池效率已达33.9%,建成1GW级中试线,目标在2026-2027年实现规模化量产;晶科能源TOPCon-钙钛矿叠层电池效率达34.76%,与晶泰科技成立AI钙钛矿实验室,积极推进柔性与太空光伏技术验证;中来股份正在研发钙钛矿晶硅叠层电池,拟立足山西16GW TOPCon电池工厂升级产线,其背板出货量全球第一,有望在封装材料领域发挥协同作用;拓日新能聚焦反型结构钙钛矿电池技术,采用卷对卷制备工艺提升电池片转换效率,是国内较早打通“从砂到电”垂直一体化光伏产业链的企业;东方日升作为光伏组件龙头,钙钛矿叠层电池效率达30.99%,实行晶硅与钙钛矿双路线布局;科恒股份子公司浩能科技研发生产的用于钙钛矿电池的薄膜平板涂布设备已获得订单;瑞华泰与中国计量大学开展基于PI的钙钛矿薄膜太阳能的研发合作,探索新一代柔性光伏技术。
在其他相关领域,杭萧钢构旗下合特光电钙钛矿/晶硅薄膜叠层电池中试线已完成建设,计划投产;中创环保拟成立合资公司共同开发钙钛矿太阳能电池项目;中利集团的叠层钙钛矿相关技术已形成知识产权专利5项,其中已授权2项,在叠层技术专利布局方面取得积极进展。
整体而言,随着技术不断突破和产业化进程加速,钙钛矿电池产业链各环节龙头企业正加快布局,推动这一新型光伏技术向规模化、商业化迈进。


