国内钙钛矿叠层电池研发已形成以隆基、中来、黑晶光电等为代表的头部企业专利布局,在叠层结构与部分工艺上具备自主技术能力,但关键镀膜设备、高纯前驱体材料仍存在进口依赖,实现全产业链自主可控仍需突破。
核心企业技术自主性
国内企业在钙钛矿叠层电池的专利与自主工艺上已取得阶段性成果:
- 隆基股份:布局钙钛矿/HJT叠层专利,于2021年2月公布“一种叠层电池及其制作方法”专利,涵盖底电池、空穴传输层、钙钛矿吸收层及透明导电层的完整结构。
- 中来股份:与南京大学合作设立先进光电技术研究院,针对钙钛矿/TOPCon叠层电池进行光学与电学优化,实现转化效率>26%的叠层技术。
- 黑晶光电:采用钙钛矿/PERC叠层路线,可对现有PERC产线直接升级,2020年12月串联型叠层电池转换效率达26.1%(AM1.5标准)。
此外,华晟新能源、晶科能源、曜能科技等企业也在各自叠层方向上推进研发,整体呈现多技术路线并行的格局。
进口依赖与本土替代进展
尽管专利与工艺层面具备自主性,但大面积涂布设备、高纯碘化物前驱体等关键环节仍部分依赖进口。目前国内企业如协鑫光电、纤纳光电、极电光能等在建产能已超1.2GW,规划产能超27.6GW,但核心设备的国产化率仍有提升空间。本土供应商在镀膜设备、前驱体材料领域的替代进程正在加速,但尚未实现全链条自主可控。
常见问题
钙钛矿叠层电池的产业化进度如何?
目前国内在建产能超1.2GW,规划产能超27.6GW(截至2022年8月不完全统计),但大部分仍处于中试或试验线阶段。协鑫光电的100MW 1m×2m大尺寸组件、纤纳光电的100MW级量产线已投产,产业规模化尚需时间。
叠层电池相比单结钙钛矿有何优势?
叠层电池可与现有晶硅产线兼容,利用不同材料吸收光谱波段不同,提升全光谱利用率。黑晶光电的PERC叠层可直接升级现有产线,而隆基、中来等企业则通过专利布局锁定技术路线。
自主可控的主要瓶颈在哪里?
关键镀膜设备(如PVD设备)和高纯碘化物前驱体仍依赖进口,本土替代产品在性能与成本上尚未完全匹配。国产化进程需依赖设备商与材料企业的协同突破。