2025年中国光伏技术发展报告

2025 年 中 国 光 伏 技 术 发 展 报 告中国可再生能源学会中国可再生能源学会光伏专业委员会2025 年 4 月顾　　问：赵玉文报告主编：赵　颖 李美成 李海玲报告执笔人：第一章 汪　雷 王文静 辛　颢 李美成 苏建徽 茆美琴 张彦虎 董颖华第二章 汪　雷 原　帅 严大洲 汪　晨 杨德仁第三章 王文静第四章 辛　颢 李伟民 沈　凯 陈　涛第五章 李美成 方国家 赵德威 叶轩立 马万里 陈永华 刘　烽 高中亮第六章 苏建徽 李　明 王诗语 庄加才 江　才 刘　霄 杨　颖 王　环第七章 茆美琴 丁　勇第八章 张彦虎 罗德俊 韦　安 陈朋朋 张　锐 张纯笑 孙德亮 李信鹏第九章 陈晓溪 董颖华 秦筱迪 陈志磊 李红涛 李　源 赵　超第十章 王文静附　录： 李海玲报告编辑：何梦园序 言2024 年作为新中国成立 75 周年的重要节点，既是 “十四五” 规划目标任务的攻坚之年，也是光伏产业从高速增长向高质量发展转型的决胜之年。2024 年我国光伏新增装机 277.57GW，同比增长 28.3%，再创历史新高。总装机量达 886GW，同比增长45%。太阳电池产量达 684.95GW，同比增长 15.7%，产量连续 17 年位居全球首位。多晶硅、硅片、电池、组件产量同比增速均超过 10%。国务院新闻办公室 8 月发布的《中国的能源转型》白皮书中，明确指出光伏发电成为清洁能源的主力军。这一战略定位标志着中国光伏正式成为国家能源安全与全球气候治理的核心支撑力量。政策体系与技术创新双轮驱动效应在 2024 年实现了连续多年领跑全球的产业优势，更在关键技术领域屡次刷新世界纪录。与国际先进水平保持同步竞争态势。科技部、国家能源局、工信部等部门持续对光伏科技给予支持，为光伏技术的研发和应用提供了强大支撑。本报告对 2024 年我国光伏技术进展和发展趋势进行了系统总结，包含多晶硅料及硅片、晶体硅电池与组件、硫族化合物薄膜电池及组件、新型电池与组件、光伏功率变换器及平衡部件、系统集成应用、数智化技术、标准及实证测试技术、太阳电池中国最高效率、我国重大科技进展等章节，旨在客观描绘出我国光伏技术的创新全貌。报告由中国可再生能源学会光伏专业委员会组织，四十余位专家学者参与编写。由于报告编制时间较短，难免有所疏漏，欢迎批评指正。在本报告编制过程中，阳光新能源开发股份有限公司、深圳先进材料研究院、暨南大学、中国科学技术大学等单位对本报告编制提供数据支持，特此致谢！ 2025 年 4 月1第一章　光伏技术进展概要第一章 光伏技术进展概要1.1 晶体硅材料和硅片技术进展2024 年，晶体硅材料及其硅片技术在多方面取得了显著进展。全球多晶硅产能和产量持续增长，其中 2024 年全球多晶硅投产总产能约为 301 万吨 / 年，产量约 202.7 万吨。中国在全球多晶硅生产中占据主导地位，产量约 182 万吨，占全球的 90%。多晶硅生产主要采用三氯氢硅法 ( 改良西门子法 ) 和硅烷法。三氯氢硅法的技术进步集中在还原炉大型化、冷氢化处理四氯化硅、副产物综合利用、精馏系统优化等方面。单炉年产量可达 600-1000 吨，综合电耗介于 48 至 56 kWh/kg-Si 之间。硅烷法主要用于生产颗粒硅，其优势在于低温分解、低能耗连续生产。REC 公司重启了美国生产线，但因市场原因宣布停产。国内企业则实现了规模化生产，颗粒硅总产能达 44.8 万吨 / 年，解决了“氢跳、熔体浑浊”等问题。直拉单晶硅片技术方面，重点在于氧浓度控制和电阻率均匀化。研究表明，高间隙氧浓度会导致 n 型 TOPCon 电池出现同心圆缺陷，影响效率。通过磁场控氧与工艺控氧两种方法，如双加热器方案，可以有效降低氧含量。此外，隆基绿能公开了基于 Sb 掺杂的 n 型硅片发明专利，提高了电阻率均匀性。外延光伏硅片技术作为新兴方向，受到了欧洲国家的关注和支持。NexWafe 公司的 EpiNex2պ૗ΊລŜЬ༚Ҟ҆Ϥ技术可直接在衬底上生长单晶硅片，当前产品厚度为 110-130 微米，少子寿命达到 4ms，使用该硅片制备的电池效率可达 24%，展示了良好的应用前景。总体而言，晶体硅材料技术的发展趋势包括设备大型化、能耗降低、产品质量提升以及环保措施强化。未来，随着技术的进步，晶体硅材料将在光伏领域发挥更加重要的作用，推动太阳能发电成本下降，助力绿色能源的发展。1.2 晶体硅太阳电池及组件技术进展2024 年 TOPCon 电池占据主流市场，HJT 电池总产能水平与上一年持平，BC 电池引起关注。2024 年底，TOPCon 电池的组件效率为 22.8%，HJT 电池的组件效率为 23.02%，TBC 电池的组件效率达到 24.2%，反映了各种电池产业化效率的水平。2024 年 TOPCon 技术的主要改进表现在两方面。一方面随着 LECO 技术的导入，前表面的发射区方阻不断提升，改善短波响应提高电池效率，但也发现部分公司的电池存在紫外衰减；另一方面改进是切割边缘钝化，被切割的电池片边缘被钝化后，组件功率可提升 5W。2024 年 HJT 电池在结构方面没有大的变化，仍旧延续了 2023 年导入量产的双面微晶的结构。但是这一年在很多细节方面做了改进，使得电池产线平均效率有 0.7 个百分点左右的提升。这些改进的要点如下：在 PVD 中采用高磁场强度的靶芯，从而减少了磁控溅射对与硅片的损伤；PVD 采用更窄的支撑掩膜载板，减小电池背表面没有 ITO 镀膜区域的面积；采用钢板或镍板等金属印刷版，使得电池效率提升的同时，降低银浆的使用；更加慢速的 PECVD 沉积过程，改善产线电池的效率集中度。2024 年 BC 电池有了很大的进步，创造了新的实验室效率纪录，得到了最高的组件效率，可产业化的效率优势被认可。但是在产业化方面，BC 电池仍面临比较大的困难，主要是制造工艺较为复杂、成本较高。目前 BC 电池的规模化生产的技术路线并未完全确立，TBC、HBC、HTBC 各有优缺点，各种技术与激光器的配合仍需要深入研究。1.3 硫族化合物薄膜太阳电池及组件技术进展硫族化合物薄膜太阳电池是指以无机金属硫化物为光吸收层的一类太阳能电池，其中铜铟镓硒 (CIGS) 最高效率仍是去年的 23.6%，该类电池产业集中在国内，但设备依赖进口，亟待突破技术与高端装备的国产化；碲化镉 (CdTe) 薄膜电池迎来了性能与产能双重突破，实验室效率纪录停滞七年后达到 23.1%，国内小面积电池实验室效率达到 21.28%，大面积组件效率达到17.5%，国内已完成多条产线扩建及超大面积组件量产，产能进一步扩张；铜锌锡硫硒 (CZTSSe)电池发展迅速，单节电池效率提升到 15.1%，组件电池实现第一个纪