在全球钙钛矿竞赛中,中国的溶液打印路线在产业化进度上已处于全球同步甚至局部领先的位置,但在叠层电池与基础材料研究方面,欧美日韩仍具备深厚积累,竞争格局尚未定型。中国企业的核心优势在于光伏产业链配套完整、市场需求大,以及以协鑫光电、纤纳光电、极电光能为代表的头部厂商已率先推进百MW级产线建设;而海外阵营则在钙钛矿/晶硅叠层电池的研发节奏上同样积极,双方各有侧重。

中国阵营:产业化进度领先,溶液打印路线独树一帜

根据行业统计口径,截至资料统计时点,国内钙钛矿在建产能已超过1GW,规划产能超过27GW,这一体量在全球范围内具有较强代表性。其中布局较为靠前的三家企业分别为协鑫光电、纤纳光电和极电光能:

  • 协鑫光电:规划一期100MW大尺寸(1米×2米)钙钛矿组件产线,这一尺寸远大于传统实验室级别,对产业示范效应较强;其股东阵容包括腾讯、宁德时代等。
  • 纤纳光电:核心技术路线区别于传统的PVD+涂布工艺,采用溶液打印方式,其实验室小尺寸电池效率表现较高;已实现百MW级产线量产并出货,同时建成全球首个钙钛矿集中式光伏地面电站。
  • 极电光能:一期产能规划达150MW,为三家中最大;背后股东为长城汽车,并已签约规模可观的电站项目。

值得一提的是,钙钛矿电池是一体化制备工艺,即电池与组件同步完成,因此上述效率数据均为组件端效率,与晶硅路线常谈的电池端效率口径不同,直接对比时需注意这一差异。

叠层路线:国内外同台竞技,技术路径多元

钙钛矿与晶硅结合形成的叠层电池,是当前传统晶硅厂商布局下一代技术的主要抓手。从研发进展看,国内隆基、晶科、通威、华晟新能源等均围绕钙钛矿/HJT或钙钛矿/TOPCon叠层展开布局,部分企业已公布实验室效率成果;此外也有企业探索全钙钛矿叠层、钙钛矿/PERC叠层及铜铟镓硒钙钛矿叠层等差异化路径。

海外方面,Oxford PV、韩华等企业同样在积极推进钙钛矿/晶硅叠层电池的产业化。需要指出的是,钙钛矿叠层工艺难度高于单纯钙钛矿电池,大厂布局叠层更多是结合自身晶硅优势做出的技术储备选择,而非因为该路径更容易突破。

中国面临的挑战

尽管产业化进度领先,中国钙钛矿产业在基础材料研发与长期稳定性验证方面仍面临挑战。钙钛矿电池在尺寸放大时效率会不可避免地下滑,这是行业共性难题;同时,目前多数产线仍以中试或试验线为主,尚缺乏大批量量产线的商业化验证。行业整体仍处于探索阶段,规划产能远大于在建产能,说明各参与方尚未轻易下注。

常见问题

中国的溶液打印路线与海外技术路线相比有何优劣?

溶液打印是中国企业(如纤纳光电)采用的核心工艺路线之一,区别于传统的PVD+涂布方式,在工艺简化与成本控制上具备潜力。但技术路线的最终竞争力需以量产效率、稳定性及成本数据来验证,目前尚难做出绝对优劣的判断。

钙钛矿叠层电池距离大规模量产还有多远?

叠层电池目前仍以中试线和试验线为主,体量并不大。由于叠层工艺难度高于单结钙钛矿,且需要与现有晶硅产线深度适配,行业普遍认为其量产爬坡所需时间可能较长,具体进度建议以各企业后续公告及第三方实测数据为准。

如何看待中国在钙钛矿领域的全球竞争位置?

中国在钙钛矿产业化进度上已处于全球同步甚至局部领先的水平,主要体现在百MW级产线建设与下游电站应用方面。但欧美日在叠层电池研发与基础材料研究方面积累深厚,竞争格局尚未定型,最终胜负取决于量产效率、长期稳定性与度电成本的综合较量。