2025年，全球光伏產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)入深度調(diào)整期。

經(jīng)歷前幾年的狂熱擴(kuò)張后，一場由嚴(yán)重產(chǎn)能過剩引發(fā)的殘酷洗牌正席卷全產(chǎn)業(yè)鏈。硅料、硅片、電池片、組件四大環(huán)節(jié)均承壓運(yùn)行，產(chǎn)能出清與技術(shù)迭代成為貫徹全年的主線，行業(yè)在陣痛中尋找新的平衡點(diǎn)。

晶硅電池技術(shù)經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展，效率提升至27%左右，已接近理論極限，且制造成本受制于高純度硅料與復(fù)雜工藝，進(jìn)一步下探空間有限。技術(shù)進(jìn)步觸碰“天花板”，也是當(dāng)前光伏行業(yè)內(nèi)卷式困局的重要原因。

因此，在光伏行業(yè)整體競爭激烈的背景下，技術(shù)迭代與差異化競爭成為破局關(guān)鍵。鈣鈦礦這項(xiàng)被譽(yù)為光伏“新物種”的技術(shù)，誕生10余年來效率迅速躍升，實(shí)驗(yàn)室效率已經(jīng)媲美晶硅，現(xiàn)在是否真到了顛覆行業(yè)的臨界點(diǎn)？

據(jù)中國華能消息，8月23日，中國華能在青海省共和光伏園區(qū)建成投產(chǎn)全球首個(gè)5兆瓦商用級(jí)鈣鈦礦光伏實(shí)證基地，標(biāo)志著我國鈣鈦礦光伏技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室階段邁向規(guī)模化示范應(yīng)用。

項(xiàng)目采用先進(jìn)光伏組件，將驗(yàn)證先進(jìn)鈣鈦礦光伏在強(qiáng)紫外高輻照環(huán)境下的發(fā)電性能與可靠性，支撐我國鈣鈦礦光伏技術(shù)迭代升級(jí)。

圖說：全球首個(gè)5兆瓦商用級(jí)鈣鈦礦光伏實(shí)證基地投產(chǎn)

來源：中國華能

鈣鈦礦并不是一種天然礦物，它既不含鈣，也不含鈦，而是泛指一類具有特殊晶體結(jié)構(gòu)的化合物。這類物質(zhì)最早發(fā)現(xiàn)于鈣鈦礦石中的鈦酸鈣化合物，因而得名。在光伏領(lǐng)域，鈣鈦礦材料獨(dú)特之處在于它的光吸收能力極強(qiáng)，能夠高效地將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。

據(jù)了解，TOPCon電池、HJT（異質(zhì)結(jié)）電池和IBC（背結(jié)）電池的理論極限效率分別為28.7%、28.5%和29.1%，且所能提升的空間較有限。而單結(jié)鈣鈦礦電池的理論極限效率為33%，鈣鈦礦疊層電池的理論極限效率甚至可以突破40%。

上海交通大學(xué)太陽能研究所所長沈文忠表示：“鈣鈦礦疊層電池是未來量產(chǎn)光伏電池極限效率突破30%的重要路徑?！?/strong>

與傳統(tǒng)硅基光伏材料相比，鈣鈦礦不僅具有更高光電轉(zhuǎn)換效率潛力，且在生產(chǎn)過程中更加節(jié)能環(huán)保，成本也更低廉。這些優(yōu)勢讓它在眾多光伏技術(shù)路線中脫穎而出，成為備受關(guān)注的“明星”。鈣鈦礦光伏技術(shù)一旦規(guī)模化商用，對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)破局和能源轉(zhuǎn)型意義重大。

在光伏行業(yè)，效率與成本是永恒的命題。在效率方面，鈣鈦礦材料可以人工靈活調(diào)整“配方”，充分利用不同波長的太陽光，將其轉(zhuǎn)化為電能。單結(jié)鈣鈦礦理論效率超30%，疊層電池可達(dá)40%以上，遠(yuǎn)超晶硅電池。

在成本方面，鈣鈦礦電池制備工藝簡潔高效，從原材料到成品組件的轉(zhuǎn)化，在單一工廠內(nèi)即可完成，生產(chǎn)速度也遠(yuǎn)超晶硅，有望大幅降低生產(chǎn)門檻與成本。同時(shí)，鈣鈦礦還可大幅拓寬光伏應(yīng)用空間，有助于企業(yè)進(jìn)行差異化競爭。

圖說：傳統(tǒng)鈣鈦外觀（上）與主流鈣鈦礦結(jié)構(gòu)（下）

來源：東吳證券研究所

隨著多家企業(yè)在鈣鈦礦領(lǐng)域的持續(xù)加碼，鈣鈦礦電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程正在加速，即將迎來商業(yè)化應(yīng)用的曙光，2025年也被認(rèn)為是鈣鈦礦量產(chǎn)的元年。

今年以來，技術(shù)迭代推動(dòng)組件效率持續(xù)提升。2025年3月，纖納光電19.48cm2組件轉(zhuǎn)換效率超24%；2025年6月，仁爍光能0.72m2量產(chǎn)商用組件轉(zhuǎn)換效率超19%；2025年4月，隆基綠能鈣鈦礦/晶硅兩端實(shí)驗(yàn)電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)34.85%；協(xié)鑫光電預(yù)計(jì)2025年底其商用量產(chǎn)組件轉(zhuǎn)換效率達(dá)26%。

與此同時(shí)，2022年-2023年鈣鈦礦電池初步顯露市場后，百M(fèi)W中試線密集落地。經(jīng)過2年多持續(xù)改進(jìn)、穩(wěn)定運(yùn)行和小規(guī)模出貨，鈣鈦礦GW級(jí)產(chǎn)線正在逐步落地投產(chǎn)，產(chǎn)能建設(shè)將邁入GW量產(chǎn)新階段。

目前，行業(yè)已有京東方、極電光能兩條GW單線投產(chǎn)。其中，今年2月，極電光能建設(shè)的全球首條GW級(jí)鈣鈦礦光伏組件生產(chǎn)線投產(chǎn)運(yùn)行，這標(biāo)志著鈣鈦礦技術(shù)正式邁入GW級(jí)規(guī)?；慨a(chǎn)的新紀(jì)元。

據(jù)國海證券不完全統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)明確規(guī)模的鈣鈦礦組件產(chǎn)能規(guī)劃已超33GW。纖納光電、協(xié)鑫光電、寧德時(shí)代等GW產(chǎn)線線有望于今年下半年投產(chǎn)落地，26年仁爍光能等廠商亦有望跟進(jìn)GW線投產(chǎn)。

隨著鈣鈦礦頭部企業(yè)GW線產(chǎn)線貫通與產(chǎn)品下線，鈣鈦礦電池技術(shù)的日益成熟將為未來大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

圖說：國內(nèi)鈣鈦礦產(chǎn)能規(guī)劃

來源：東吳證券

值得注意的是，隆基綠能、通威股份、晶科科技、天合光能、正泰新能、華晟新能源、阿特斯等晶硅電池頭部企業(yè)均已投入鈣鈦礦—晶硅疊層電池研發(fā)，有的已經(jīng)建成百M(fèi)W級(jí)產(chǎn)線。

天合光能董事長高紀(jì)凡曾表示，今年擬建鈣鈦礦中試生產(chǎn)線。華晟新能源董事長徐曉華曾表示，目前已建成100MW鈣鈦礦產(chǎn)線，預(yù)計(jì)將于下半年交付首批實(shí)證組件，探索異質(zhì)結(jié)和鈣鈦礦疊層的技術(shù)路徑。

隆基綠能相關(guān)負(fù)責(zé)人稱，鈣鈦礦疊層電池的理論效率極限可達(dá)43%，被公認(rèn)為是突破單結(jié)晶硅電池效率極限的主流技術(shù)方案。隆基始終強(qiáng)調(diào)鈣鈦礦與晶硅技術(shù)的互補(bǔ)性，未經(jīng)長期可靠性驗(yàn)證的技術(shù)，都不會(huì)盲目量產(chǎn)。隆基提出“創(chuàng)新+協(xié)同”戰(zhàn)略，一方面加大鈣鈦礦、氫能等前沿領(lǐng)域投入；另一方面攜手全球合作伙伴打造開放創(chuàng)新生態(tài)，推動(dòng)技術(shù)落地。

通威股份表示，其鈣鈦礦疊層電池效率已達(dá)34.17%，已經(jīng)完成兆瓦級(jí)試驗(yàn)線設(shè)備選型論證及布局規(guī)劃。

業(yè)內(nèi)人士指出，企業(yè)對(duì)鈣鈦礦的熱衷，在于已經(jīng)意識(shí)到投資晶硅幾乎都是虧損，而光伏又是一個(gè)巨大的市場，鈣鈦礦成為“唯一的選擇”。

圖說：極電光能GW級(jí)鈣鈦礦光伏組件量產(chǎn)線

來源：極電光能

據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)（CPIA）預(yù)測，到2030年，中國鈣鈦礦光伏組件的滲透率有望達(dá)到30%。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測，2024年中國鈣鈦礦電池新增產(chǎn)能將達(dá)2GW，2030年將達(dá)到161GW。

鈣鈦礦電池在邁向“顛覆”的道路上，也面臨著重重荊棘。穩(wěn)定性是當(dāng)前一大短板，在水、氧、光、熱的長期侵蝕下，鈣鈦礦電池性能衰減問題亟待解決；生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大，大面積制備時(shí)如何保證薄膜均勻性、減少缺陷，也是一道工藝放大難題。不過長期看，若大面積高效率和長期穩(wěn)定性突破，鈣鈦礦可能顛覆傳統(tǒng)光伏格局，成為光伏市場主流。

在行業(yè)巨頭、初創(chuàng)新貴和設(shè)備生產(chǎn)商陸續(xù)入場的背景下，鈣鈦礦這一技術(shù)路線是否會(huì)重蹈覆轍，形成一場新的“內(nèi)卷”？

協(xié)鑫光電董事長范斌對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)表示，短時(shí)間內(nèi)沒有看到鈣鈦礦會(huì)像TOPCon一樣進(jìn)入“內(nèi)卷”的趨勢，因?yàn)椤扳}鈦礦比晶硅復(fù)雜很多”。

范斌說，晶硅在生產(chǎn)過程中不涉及大幅度的材料改進(jìn)，始終是硅料、硅片，而鈣鈦礦的原料則由不同分子結(jié)合而成，每一個(gè)新的配方都是一款新產(chǎn)品。因此，一旦鈣鈦礦出現(xiàn)原料上的變化，生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)工藝都需要進(jìn)行適配，這就要求設(shè)備具備很強(qiáng)的柔性化生產(chǎn)能力。

因此，范斌認(rèn)為，無論是TOPCon、BC還是異質(zhì)結(jié)，都不是對(duì)光伏電池本質(zhì)上的創(chuàng)新，而鈣鈦礦是一個(gè)從無到有的產(chǎn)品，且上升空間非常大，“當(dāng)一個(gè)產(chǎn)品沒有上升空間時(shí)，就會(huì)‘內(nèi)卷’，鈣鈦礦也許十多年后會(huì)到這個(gè)階段”。