光伏電池轉(zhuǎn)換效率是電池及組件企業(yè)的核心競爭力，只有不斷提升光電轉(zhuǎn)換效率，才能持續(xù)降低光伏發(fā)電的度電成本。近幾年，我國光伏電池制造業(yè)技術(shù)發(fā)展不斷加快，商業(yè)化產(chǎn)品效率平均每年提升0.3%-0.4%。

據(jù)中國光伏行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示2022年，規(guī)模化生產(chǎn)的P型單晶電池均采用PERC技術(shù)，平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到23.2%，較 2021 年提高 0.1 個百分點。這一數(shù)據(jù)已逼近P型單晶硅PERC電池理論轉(zhuǎn)換效率極限的24.5%，很難有大幅提升。

各大廠商早已提前布局N型電池研發(fā)，并在2022年-2023年推動實現(xiàn)N型電池產(chǎn)能的大爆發(fā)。截至2022年，N型TOPCon電池平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到24.5%，HJT 電池平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到 24.6%，XBC 電池平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到 24.5%。

行業(yè)龍頭的轉(zhuǎn)換率較平均數(shù)值還有較大提升。

2022年隆基七次刷新太陽能電池轉(zhuǎn)換效率世界紀(jì)錄，公司自主研發(fā)的 HPBC 新型電池技術(shù)導(dǎo)入大規(guī)模商業(yè)化量產(chǎn)，量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率超過 25%，并發(fā)布了適用于全球分布式應(yīng)用場景的 Hi-MO 6 產(chǎn)品系列。

晶科能源在電池片轉(zhuǎn)換效率及組件功率方面在過去三年內(nèi)先后22次突破行業(yè)量產(chǎn)或?qū)嶒炇覝y試紀(jì)錄，尤其是N型TOPCon技術(shù)方面。截至2022年末，晶科能源已投產(chǎn)N型TOPCon電池大規(guī)模量產(chǎn)效率已達(dá)25.1%，電池良率已與PERC基本持平。

從晶澳科技年報中看，晶澳魄秀（Percium）系列電池量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率最高達(dá)到 23.9%；最新的 n 型倍秀（Bycium）電池量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率最高達(dá)到 25.3%。

天合光能先后25次創(chuàng)造和刷新光伏電池轉(zhuǎn)換效率和組件輸出功率的世界紀(jì)錄，公司2022年N 型 i-TOPCon 電池技術(shù)量產(chǎn)平均轉(zhuǎn)換效率為25.3%。

愛旭股份獨辟蹊徑選擇ABC技術(shù)路線，截至目前，ABC 電池平均量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率已接近 26.5%，ABC 組件全生命周期發(fā)電量相較目前市場主流的同等面積 PERC 組件可提高15%以上，預(yù)計未來平均量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率超過27%。

作為業(yè)內(nèi)最早一批投入 GW 級 HJT 和 TOPCon 技術(shù)中試線的企業(yè)，通威重點圍繞新技術(shù)的規(guī)模化量產(chǎn)進(jìn)行研發(fā)攻關(guān)。報告期內(nèi)，在TOPCon 技術(shù)路線方面，基于自主研發(fā)成功的行業(yè)首條大尺寸PECVD Poly技術(shù)產(chǎn)線公司全面推出 TNC 電池產(chǎn)品，平均轉(zhuǎn)換效率 25.5%。通威表示，若疊加SE等技術(shù)，轉(zhuǎn)換效率預(yù)計將提高至 25.7%。

除以上企業(yè)外，東方日升通過開發(fā) HJT 電池的雙面微晶摻雜層、低銀含漿料等技術(shù)，并在中試線驗證兼容超大和超薄的 HJT 電池“前切半”技術(shù)，公司已掌握轉(zhuǎn)換效率高達(dá) 25.50%的高效 HJT 電池技術(shù)。

與正式量產(chǎn)的轉(zhuǎn)換效率相較，光伏行業(yè)技術(shù)發(fā)展更多的“風(fēng)起云涌”源自光伏實驗室。

早先，中國可再生能源學(xué)會光伏專業(yè)委員會(CPVS)發(fā)布了“2022太陽電池中國最高效率結(jié)果”。2022太陽電池中國最高效率共收錄15個電池效率，其中隆基綠能n-HJT電池26.81%、p-HJT電池26.56%、鈣鈦礦/晶硅疊層兩端電池29.55%、鈣鈦礦/晶硅疊層四端電池25.9%，獲得2022年度中國最高效率紀(jì)錄。

進(jìn)入2023年，4月中國計量科學(xué)研究最新認(rèn)證報告宣布中來在自主研發(fā)的J-TOPCon3.0POPAID技術(shù)和M10尺寸n型電池片的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了高達(dá)26.7%的電池片實驗室轉(zhuǎn)換效率，創(chuàng)造了目前n型TOPCon電池的新世界紀(jì)錄；此外隆基實現(xiàn)P型TOPCon電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)25.19%。不可忽視，硅基光伏電池正在接近其理論效率極限，如何探索硅電池的更多可能性？

科學(xué)家們將目光聚焦在異質(zhì)結(jié)、鈣鈦礦上，并將它們與硅串聯(lián)結(jié)合起來。在異質(zhì)結(jié)方面，5月4日，中山大學(xué)材料學(xué)院高平奇教授團(tuán)隊聯(lián)合隆基綠能科技股份有限公司(隆基)在Nat. Energy雜志發(fā)表文章，報道了由隆基研發(fā)團(tuán)隊制造的轉(zhuǎn)換效率高達(dá)26.81%的晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽電池研究。

據(jù)悉，隆基的研究人員在標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)級硅片上開發(fā)了這項新技術(shù)，使該技術(shù)幾乎立即適用于太陽電池板的生產(chǎn)，電池性能提升非常顯著，轉(zhuǎn)換效率有了1.5%的絕對飛躍。隆基中央研究院徐希翔博士說：“這是迄今為止所有晶體硅太陽電池結(jié)構(gòu)中性能最好的，且對應(yīng)著占全球光伏市場超過95%以上份額的產(chǎn)品”。

在鈣鈦礦方面，今年4月沙特阿卜杜拉國王科技大學(xué)（KAUST）的科學(xué)家宣布生產(chǎn)出了一種鈣鈦礦/硅串聯(lián)太陽能電池，其率轉(zhuǎn)換效率（PCE）達(dá)到33.2%，一舉打破了去年年末由德國科學(xué)家創(chuàng)造的串聯(lián)鈣鈦礦太陽能電池的效率紀(jì)錄的32.5%。據(jù)研究人員稱，這是迄今為止世界上最高的串聯(lián)設(shè)備效率。