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导 读

中国、美国、欧洲等各个国家和地区都推出了钙钛矿相关的宏观政策或资助计划，推动钙钛矿产业的发展。整体看来，中国以政策驱动为主，而美国、欧洲主要为研究项目提供资助计划，日韩为政策和资助计划相结合。其中，中国产业落地进展趋势良好，逐步取得领先地位。

（一）中国：产业落地进展较快，领先进入吉瓦级时代，“政产学研用”协同推进，各种技术路线及市场主体参与钙钛矿电池技术的产业化进程，在国家引导政策出台后，各地政府落实制定具体配套激励政策。

（二）美国：提供项目资助及创业扶持，推动钙钛矿电池从实验室走向市场；税收抵免政策促进产业发展。美国《2022 年通货膨胀减少法案》对包括钙钛矿在内的薄膜光伏组件太阳能光伏材料的制造税收抵免。

（三）欧洲：欧盟地平线计划资助多国钙钛矿研究项目，NREL 统计钙钛矿/硅串联电池最高效率地区分布中，欧洲地区以 9 次位居各地区之首。

（四）日韩：日本产业进展注重柔性钙钛矿电池布局，丰田汽车力争 2030 年搭载钙钛矿电池于纯电动汽车（EV）的车顶。韩国 MOTIE 路线图计划大力投资钙钛矿发展，韩国半导体和显示器行业可以通过提供硅产品和薄膜开发方面的专业知识，在这一转型中发挥作用。

1 各国政策引导钙钛矿电池发展，中国产业化进展领先

各国出台相关政策推动钙钛矿发展。目前，钙钛矿正处于从 0 到 1 的产业化初期，政策对钙钛矿技术的进步以及其产业化发展有着重要推动作用。中国、美国、欧洲等各个国家和地区都推出了钙钛矿相关的宏观政策或资助计划，推动钙钛矿产业的发展。整体看来，中国以政策驱动为主，而美国、欧洲主要为研究项目提供资助计划，日韩为政策和资助计划相结合。

政策驱动下钙钛矿效率快速提升，中国逐渐占据领先。在各国政策的推动下，钙钛矿电池效率不断突破，晶硅太阳能电池效率由最初的 3%提升到目前的 26%，花费将近 80 年时间；而钙钛矿太阳能电池效率由 3.8%提升到目前的 26%，只用了 10 多年时间。目前单结钙钛矿电池最高效率为 26.1%，钙钛矿/硅串联电池的最高效率为 33.9%（数据来源：NREL）。从最高效率的分布来看，单结钙钛矿电池韩国创造的记录最多，而钙钛矿/硅串联电池欧洲创造的纪录最多。但随着中国政策和标准的不断加强与完善，中国的钙钛矿发展逐渐加速，在全球范围内趋于领先。最新的钙钛矿/硅串联电池 33.9%的记录为隆基所创造，中国科学院软件研究所（ISCAS）和中国科技大学也相继创造了单结钙钛矿电池 26.0%和 26.1%的最高纪录。

2 中国：国家引导下地方政策持续出台，驱动技术进步与产业化

钙钛矿电池纳入“十四五”规划，连续被列入试点示范工程。2021 年 11 月，国家能源局、科技局发布的《“十四五”能源领域科技创新规划》中，高效钙钛矿电池制备与产业化生产技术被列入太阳能发电及利用技术的重点任务；“建设晶体硅/钙钛矿、钙钛矿/钙钛矿等高效叠层电池制备及产业化生产线，开展钙钛矿光伏电池应用示范”也被列为太阳能发电及利用技术重点示范。

2022年 6 月，国家发改委等九部门联合印发《“十四五”可再生能源发展规划》，提出要“掌握钙钛矿等新一代高效低成本光伏电池制备及产业化生产技术”，并将“开展新型高效晶硅电池、钙钛矿电池等先进高效电池技术应用示范，以规模化市场推动前沿技术发展，持续推进光伏发电技术进步、产业升级”列入可再生能源技术创新示范。“十四五”规划的相关内容为钙钛矿电池的研发与产业化发展提供了重要的政策支持。2023 年 9 月，国家能源局发布关于组织开展可再生能源发展试点示范的通知，钙钛矿及叠层太阳能电池被列入示范工程。2023 年 11 月，工信部等五部门发布关于开展第四批智能光伏试点示范活动的通知，优先考虑方向中包括钙钛矿及叠层太阳能电池。

国家相关政策陆续出台，推动钙钛矿电池研发及产业化。继“十四五”相关规划发布之后，国家多部门陆续出台与钙钛矿电池相关的各项政策。2022 年 8 月，科技部发布《科技支撑碳达峰碳中和实施方案（2022-2030 年）》，“研发高效稳定钙钛矿电池”被列为能源绿色低碳转型支撑技术；工信部、财政部等多部门联合印发《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》，将“推动钙钛矿、叠层电池组件技术产业化”列入电力装备十大领域推广应用重点方向。2022 年 9 月，发改委、能源局发布关于促进光伏产业链健康发展有关事项的通知，提出要“突破高效晶体硅电池、高效钙钛矿电池等低成本产业化技术”。

2023 年 1 月，工信部等六部门发布关于推动能源电子产业发展的指导意见，提出“推动 N 型高效电池、柔性薄膜电池、钙钛矿及叠层电池等先进技术的研发应用，提升规模化量产能力”。2023 年 8 月，钙钛矿材料入选工信部、国资委发布的《前沿材料产业化重点发展指导目录（第一批）》。

国家政策指导下，各地方政府制定推进钙钛矿电池产业化的具体方案及激励政策，促进产业链环节健康发展。在国家层面政策的推动下，江苏、上海、广东、山西、河南、河北等 13 个省、直辖市、自治区也陆续推出支持钙钛矿电池发展的多项相关政策，其中还包括包头、邢台、泰州、驻马店等多个地级市发布的地方政策。从数量上看，上海、广东、山西发布的相关政策数量最多。从内容上看，整体目标为研发大面积、高效率、高稳定性、环境友好型的钙钛矿电池，开展高效叠层电池制备及产业化生产的技术研究。

行业巨头、央企陆续入局，钙钛矿电池及设备玩家持续扩容。2023 年 11 月，显示面板龙头京东方启动钙钛矿光伏项目，正式进军光伏行业；比亚迪已拥有专业的钙钛矿太阳能技术研发团队，并将在研发方面不断加大投入。23 年 6 月 28 日，中国核电审议通过钙钛矿商业级中试线立项议案，进军钙钛矿领域。23 年 5 月以来，国际产业化进展提速，第一光伏、丰田汽车等纷纷布局。2022 年至今，多家企业进军钙钛矿领域或融资用于研发及新建产线，包括曜能科技、光晶能源、仁烁光能、众能光电等，我们梳理具备产线规划的企业已超 18 家（不完全统计）；设备企业中新增奥来德、合肥欣奕华、微导纳米、科恒股份、利元亨、华工科技等布局钙钛矿领域。

国内企业效率及产业化进展不断突破。2023 年 11 月 3 日，据美国国家可再生能源实验室（NREL）最新认证报告显示，隆基绿能自主研发的晶硅-钙钛矿叠层电池效率达到 33.9%，这是目前全球晶硅-钙钛矿叠层电池效率的最高纪录。2023 年 12 月，协鑫光电实现 36.9cm×55.5cm 叠层组件 26.34%的转换效率；蓝箭航天朱雀二号遥三运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，标志着由协鑫集团、鸿擎科技联合开展的全球首次钙钛矿组件空间搭载试验正式启动，将为钙钛矿组件空间应用研究开辟新领域。2023 年 11 月 29 日，纤纳光电全球首个商业化运行的兆瓦级钙钛矿地面光伏项目成功并网。

效率突破相比 CPIA 预测超预期，预计加速完成“十四五”规划。2023 年 11 月 23 日协鑫光电宣布 1000mm×2000mm 钙钛矿单结组件转化效率达 18.04%；11 月 27 日极电光能宣布商用尺寸钙钛矿组件全面积效率达 18.02%，AP 面积效率高达 19.55%。根据 CPIA 2023 年 2 月发布的《2022-2023年中国光伏产业发展路线图》，预计 2023、2024 年国内钙钛矿玻璃基量产组件最高转换效率将分别达 16.5%和 17.5%，极电光能和协鑫光电组件效率均突破 18%，超过 CPIA 2024 年的预期。根据《“十四五”能源领域科技创新规划》技术路线图，2025 年我国单结钙钛矿电池量产效率将达 20%，目前我国企业效率已突破 18%，不断向此目标靠近，预计将加速突破 20%，超预期实现产业化生产。

钙钛矿标准专题工作组成立，支撑钙钛矿产业化发展。2022 年 10 月 27 日，我国首个钙钛矿标准专题工作组正式宣布成立，由华能清能院为专题组牵头单位，清能院光伏部副主任赵志国为专题组组长。钙钛矿工作组的成员 34 家，委员人数 53 人。成员单位包括国家能源集团、中核电力、华电重工、北京理工大学、常州大学、华南理工大学、北京曜能科技、杭州纤纳、杭州众能、无锡极电、昆山协鑫、隆基绿能、常熟阿特斯等发电和生产企业。

2023 年 3 月 10 日，由中国光伏行业协会标准化技术委员会、中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司(以下简称华能清能院)联合主办的中国光伏行业协会标准化技术委员会钙钛矿光伏标准专题组成立大会暨 2023 年第一次工作会议在苏州召开。中国光伏行业协会副秘书长江华在致辞中强调了从标准层面来引导和促进钙钛矿技术和产业发展的重要意义。他希望工作组成立后，能加快钙钛矿电池标准体系梳理和完善，并在此基础上快速有序、科学合理地开展相关标准制修订工作，为我国钙钛矿电池产业发展提供坚实的标准支撑。中国电子技术标准化研究院高级工程师陈晓达介绍了光伏标准体系的建设情况，并从性能、稳定性和材料等方面指出钙钛矿光伏标准化展望。他表示，钙钛矿现在正处于从实验室到产业化，走向电站发电应用的重要阶段，是标准筹划布局的合适时机。

3 美国：提供项目资助及创业扶持，推动钙钛矿电池从实验室走向市场

SETO 资助计划推动钙钛矿产业化发展。美国能源部（DOE）太阳能技术办公室（SETO）2022财年光伏研发（PVRD）资助计划支持降低成本和供应链脆弱性的项目，进一步开发耐用和可回收的太阳能技术，推动钙钛矿光伏技术实现商业化。2022 年 7 月 14 日，能源部宣布为 PVRD 提供2900 万美元的资金。SETO 于 2023 年 4 月 20 日宣布遴选出 10 个项目。这些项目旨在降低成本、延长组件使用寿命，并实现材料的有效回收，以供光伏组件的再利用和回收。项目还将开发商业相关的方法来制造耐用、高效的钙钛矿组件，这有助于提升美国太阳能的制造能力。

2020 年 8 月 13日，DOE 宣布提供 2000 万美元资金用于推进钙钛矿太阳能光伏技术。SETO 的目标包括：（1）提高钙钛矿的稳定性；（2）建立使用行业相关的制造技术生产高效、稳定的钙钛矿组件的方法；（3）制定测试协议，增强对基于钙钛矿的光伏技术的长期表现的信心。

税收抵免政策促进产业发展，First Solar 入局钙钛矿。2022 年 8 月 8 日，美国参议院通过了《2022 年通货膨胀减少法案》，其中包括了对太阳能光伏材料的制造税收抵免，其中，薄膜或晶体硅光伏组件和电池分别可抵免 7 美分/WDC 和 4 美分/WDC。其中最重要的便是薄膜光伏电池、组件的税收抵免，这将更有利于薄膜光伏电池、组件的发展，而钙钛矿电池作为第三代薄膜电池，也将充分受益于该项税收抵免政策。对于专注于薄膜光伏产品开发和生产的光伏企业 First Solar 来说，该法案将更有利于其与晶硅光伏的竞争。2023 年 5 月，First Solar 宣布以 3800 万美元完成对欧洲钙钛矿公司 Evolar AB 的收购，根据未来实现的某些技术里程碑的实现进展，First Solar 或许还将额外支付高达 4200 万美元，此次收购将加速其开发下一代太阳能技术。

“钙钛矿创业奖”助力钙钛矿企业发展。2020 年美国能源部太阳能技术办公室资助了"美国制造的挑战：钙钛矿创业奖"，该奖项分为两个阶段，奖金总额为 300 万美元，旨在通过将世界一流的研究成果带出实验室，进入新的美国公司，从而加速钙钛矿太阳能电池的开发和制造。该奖项于2021 年 3 月 25 日公布，通过征集多元化美国企业家的人才和创新精神，钙钛矿创业奖将推动这项有前景的技术，并帮助增加美国钙钛矿制造商的机会。

2014 年以来美国就开始支持多项钙钛矿研究项目。自美国能源部 2011 年发起的 Sunshot 重大挑战计划以来，钙钛矿电池凭借其高效率、低成本的优势成为能源部重点支持的研究方向之一。美国能源部 2014 年在第三轮“下一代光伏技术”项目中首次资助了 5 项；2016 年，在“国家实验室多年合作”项目中资助了 2 项；2016-2017 年，连续两年在“光伏研究和开发”项目中提供支持；2017 年，在第三轮“技术到市场”项目中支持了 1 项。资助项目主要为提高电池效率、替代铅、提高稳定性、研究降解机制、开发新材料等一系列基础和应用研究。

《光伏创新路线图》意见征集确定发展方向。2017 年 6 月，能源部发布《光伏创新路线图》意见征集，向利益相关方（学界和商界）征集钙钛矿太阳能电池实用化面临的最重要挑战和发展方向，得到的反馈包括成本、稳定性、效率、环保等一系列问题，未来发展方向包括总封装成本小于 5 美元/平米、使用寿命至少 25 年、年降解率降至 0.2%、串联结构光电效率大于 30%、铅减少一半或全部取代等。

4 欧洲：地平线计划资助钙钛矿研究，牛津光伏发展领先

欧盟地平线计划资助多国钙钛矿研究项目。欧盟自 2013 年起在“第七框架”计划下资助钙钛矿太阳能电池研究，2014 年起在“地平线 2020”计划下继续资助。近五年对钙钛矿太阳电池的研究共资助 50 余项，投入近 8000 万欧元，“地平线 2020”作为欧盟的第 8 个科研框架计划，投入共计约 5000 万欧元用于钙钛矿太阳电池方面的资助，该计划中英国受资助项目与资助金额均位列第一。2020 年后“欧洲地平线”取代“地平线 2020”，在该框架下，钙钛矿太阳电池已确定获得资助项目 10 余项，约计 2700 万欧元。

牛津光伏效率突破与产线建设领跑钙钛矿发展。2023 年 5 月 24 日，牛津大学的衍生公司 Oxford PV（牛津光伏）宣布其在商用领域，利用钙钛矿太阳能电池实现了光电转化率的新突破，在商用场景下光能和电能转化效率可达 28.6%，创造了商用太阳能电池效率的新世界纪录。2021 年，牛津光伏就完成了位于德国勃兰登堡的 100MW 钙钛矿叠层电池生产线的安装，2020 年 12 月，牛津光伏创下 29.52%的世界纪录。

5 日韩：政策、资助双驱动，推动钙钛矿效率提升

政策指导下，日本政府资助钙钛矿电池商业化发展。2014 年 9 月，日本发布《光伏发电开发战略》，作为日本最新的光伏发电技术开发指南，《光伏发电开发战略》首次纳入钙钛矿太阳能电池。2021 年 5 月，日本政府发布了《全球变暖对策推进法》，文中提到，通过开发下一代太阳能电池（钙钛矿太阳能电池）的基础技术，以及为实现产品规模化的各种制造工艺技术的研发，该项目的目标是实现到 2030 年，与传统硅太阳能电池相同的电费为 14 日元/kWh 或更低。2020 年 1 月 1日，日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）投资 200 亿日元推进下一代钙钛矿太阳能电池的商业化。积水化学、东芝等 6 个项目入选。轻型柔性太阳能电池的实际应用和推广将鼓励在工厂屋顶、建筑墙壁和其他现有太阳能电池无法安装的地方采用这些电池。

2023 年 9 月 7 日，经济产业省（METI）将钙钛矿太阳能电池开发项目的预算增加 150 亿日元，达到 648 亿日元。国际上，下一代太阳能电池的开发竞争正在加剧，通过扩大对示范和大型项目的支持，有望提前实现 2030 年实际使用的初步目标。该开发项目是绿色创新基金的一部分。增加的 150 亿日元将由该基金提供。目前 METI 已要求从 2024 财年开始的多年内为绿色转型(GX)提供超过 2 万亿日元的预算。其中，约1.2 万亿日元将用于改善钙钛矿太阳能电池等无碳产品的制造基础设施，并支持大规模生产。

日本企业推动柔性钙钛矿发展，丰田入局促进钙钛矿效率提升。2023 年 10 月，日本工程公司JGCHoldings 表示，计划在 2026 年前将柔性钙钛矿太阳能电池商业化，这种电池可以安装在曲面上，比如化学罐、商店墙壁或圆顶建筑上。源自京都大学的日本初创企业 Enecoat Technologies 和丰田 6月 27 日宣布，将共同研发被视为新一代光伏电池首选的“钙钛矿型光伏电池”。力争到 2030 年搭载于纯电动汽车（EV）的车顶等。Enecoat 计划通过与丰田合作来解决大型化和耐久性的课题，推动实用化。Enecoat 和丰田于 5 月启动车载面板的联合研发。双方要调整在光伏电池领域作为替代硅的材料而备受关注的钙钛矿的成分等，将发电效率从目前与硅基本相同的水平最多提高 5 成。这是丰田首次针对钙钛矿型光伏电池披露与外部企业推进联合开发。

韩国 MOTIE 路线图计划大力投资钙钛矿发展，推动效率提升。2020 年 9 月 12 日，韩国贸易、工业和能源部（MOTIE）发布了国内太阳能组件行业的新路线图，该路线图计划大力投资高效且昂贵的产品，例如基于串联太阳能电池的面板。该文件称，国内太阳能制造商和研究机构预计基于硅和钙钛矿的叠层太阳能电池技术将成为下一代光伏产品最有希望的候选者。MOTIE 表示，韩国半导体和显示器行业可以通过提供硅产品和薄膜开发方面的专业知识，在这一转型中发挥决定性作用。MOTIE 表示，未来五年将投入约 1900 亿韩元（1.597 亿美元）的公共投资用于串联光伏技术的研究，希望到 2023 年效率达到 26%，甚至到 2030 年达到 35%。此外，它还打算再拨款 250 亿韩元建设一座 100 兆瓦的研发设施，用于测试 TOPCon、异质结和串联太阳能技术。

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