大尺寸钙钛矿组件效率衰减是全球共性难题,中国厂商在产业化进度上已处于全球第一梯队。这并非因为中国厂商已彻底攻克效率衰减问题,而是凭借大尺寸单结组件产线的先发优势,在“从实验室走向工厂”这一关键环节上走在了前列。

中国厂商的先发优势:百MW级产线落地

钙钛矿技术的一大核心难点在于,尺寸放大后效率会明显下降,这也是全球所有钙钛矿企业共同面对的瓶颈。中国头部厂商的领先之处,在于率先将这一技术推进到百MW级的中试或量产规模:

厂商产线规模组件尺寸关键进展
协鑫光电100MW 产线1m × 2m 大尺寸大尺寸组件已下线,规划远期产能 5GW
纤纳光电100MW 级产线已实现量产并出货 5000 片商用组件
极电光能150MW 试制线1.2m × 0.6m规划 6GW 产能,一期产能规模最大

这三家厂商均已完成百MW级产线建设或投产,其中协鑫光电的 1m × 2m 大尺寸组件产线,尺寸远超以往实验室级别,对全行业的产业化示范效应较强。从产能规划总量看,中国钙钛矿行业的在建产能已超过 1GW,规划产能超过 27GW,显示出明确的产业化推进路径。

效率衰减:全球共同的未解难题

需要客观指出的是,效率衰减仍是全球钙钛矿产业化的共同瓶颈,中国厂商同样处于攻克过程中。钙钛矿组件在尺寸放大时效率下降、长期稳定性不足,是行业普遍面临的技术挑战。

当前中国头部厂商的量产效率多处于 18% 上下(如协鑫光电量产线目标效率为 18%@2m²),实验室小尺寸效率则可达到 20% 以上(如纤纳光电 21.4%@19.32cm²、极电光能 20.5%@64cm²)。效率从实验室到量产线的落差,正是“尺寸放大导致效率下降”这一共性难题的直接体现。

值得注意的是,钙钛矿是一体化技术,组件效率即最终产品效率,这与晶硅电池需另行封装、存在损耗不同,因此在对比时应以最终组件端效率为准。

全球格局:路线分化,中国暂居单结量产前沿

全球钙钛矿产业呈现明显的路线分化:中国厂商在单结大尺寸组件上推进较快,而海外部分厂商(如牛津光伏等)则更侧重钙钛矿-晶硅叠层技术路线。两种路线各有侧重——叠层技术被视为晶硅的“锦上添花”,而单结组件则瞄准独立应用场景,如建筑光伏一体化(BIPV)等。

就产业化进度而言,中国厂商在单结大尺寸组件的量产尝试上具备先发优势,但叠层路线同样值得关注。从目前建成的产线看,叠层产线以中试为主、体量不大,而单结产线已出现百MW级规模,两者成熟度存在阶段性差异。中国厂商能否将产线优势转化为最终的商业化突破,仍有待持续验证。

常见问题

中国钙钛矿厂商在全球处于什么位置?

在单结大尺寸组件产业化进度上,中国厂商协鑫光电、纤纳光电、极电光能等已建成百MW级产线,处于全球第一梯队。但在效率衰减这一共性难题上,中国厂商与全球同行一样仍在攻克过程中。

什么是钙钛矿的效率衰减问题?

钙钛矿电池在尺寸放大时,转换效率会明显下降,这是该技术的核心短板之一。实验室小尺寸效率可达 20% 以上,但放大到量产组件尺寸后往往降至 18% 左右,这一落差是全球钙钛矿企业共同面临的挑战。

中国厂商与海外厂商的路线有何不同?

中国头部厂商在单结大尺寸钙钛矿组件上推进较快,已建成百MW级产线;海外部分厂商则更侧重钙钛矿-晶硅叠层路线。两条路线分别对应不同的应用场景,当前单结产线的量产规模相对更大。