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全国首个钙钛矿膜结晶制造国家标准编制审定,凯伏光电与协鑫光电等联合制定

来源:业界
1 小时前
全国首个钙钛矿膜结晶制造国家标准编制审定,凯伏光电与协鑫光电等联合制定

2026 年 10 月 30 日,全国首个钙钛矿膜结晶制造国家标准《抽气结晶物理液相沉积薄膜 技术规范》编制审定会议在协鑫光电召开。凯伏绿能(西安)光电有限公司(以下简称「凯伏光电」)作为该标准的牵头起草单位,与协鑫光电、爱旭科技、隆基绿能、极电光能、泰金新能、尚柔新能源等光伏产业链龙头企业及科研机构代表,共同研讨标准编制工作,推动我国钙钛矿膜结晶制造技术标准化工作高质量发展。

光伏产业链龙头企业及科研机构代表参与国家标准编制审定会议

国家标准化管理委员会于 2026 年 3 月批复该标准立项,此次会议围绕标准前期编制、全文审定、后续工作安排开展讨论,持续推进国家标准报批、国际标准制定等工作。

值得关注的是,支撑和验证该技术标准的中国原创技术,已在商品级组件大尺寸钙钛矿膜规模化制造中成功实际应用。近期,凯伏光电自主研发的全国首台套 2 米级钙钛矿膜抽气结晶量产装备成功落地协鑫光电组件量产线,实现稳定连续运行。与此同时,双方正式签署战略合作协议,将进一步深化核心装备研发、工艺优化及标准建设等方面的合作。

从原创技术研发、米级大尺寸装备量产验证到国家标准制定,凯伏光电、协鑫光电、西安交通大学团队历经十余年技术积累,正逐步形成贯通基础研究、核心技术、产业应用、标准建设的中国原创技术引领式发展路径。

从原创技术到国家标准,填补钙钛矿膜结晶制造技术规范空白

随着钙钛矿等新一代光伏技术加速走向规模化制造,大面积薄膜制备的一致性、稳定性和质量控制,已成为影响组件效率、良率及生产成本的关键因素,成为钙钛矿产业化最大瓶颈。

使用现有的气刀、VCD、闪蒸等钙钛矿膜干燥路线,为了适应设备,被迫增加钙钛矿膜自身不需要的溶剂添加剂。而这些添加剂残存于钙钛矿膜内又会最终降低组件效率、良率,尤其对于太空光伏等诸多场景而言,还将严重降低稳定性、缩短服役寿命。为了实现组件提效率、提良率、增寿命,亟需针对钙钛矿自身的需求来规范钙钛矿膜结晶制造环节,改变过去让材料配方屈从于设备的窘境,让设备和工艺服务于组件材料和光电性能。

与此同时,组件企业有各自独特的钙钛矿材料体系,对钙钛矿膜结晶设备、工艺适配、规范化应用、统一评价均提出了更高要求。

钙钛矿抽气结晶技术原始发明人、凯伏光电创始人杨冠军介绍该标准制定相关情况

此次编制的《抽气结晶物理液相沉积薄膜 技术规范》,正是针对这一特定技术领域建立基础技术规范,填补相关标准空白。

抽气结晶物理液相沉积技术,通过主动调控薄膜形核结晶过程,攻克了大面积钙钛矿薄膜制造流程中溶剂挥发不均匀、不彻底,膜层结晶品质差、缺陷多的难题,实现薄膜均匀高质量结晶制造,最终有效解决了当前大面积钙钛矿组件效率低、良率低、寿命短的量产瓶颈问题,为 2 米级大尺寸钙钛矿高效组件量产铺平了道路。

据钙钛矿抽气结晶技术原始发明人、凯伏光电创始人杨冠军介绍,该标准拟围绕技术适用范围、薄膜质量要求、设备和工艺参数、检测评价方法等内容,建立相应的技术规范,为相关装备选型、薄膜制造及质量控制提供依据。

标准的意义不仅在于统一技术要求,更在于为原创技术的产业推广建立共同的技术基础。过去,国家标准很多是对应采纳已有国际标准。此次标准制定则以中国企业自主研发的抽气结晶技术及其工程应用为基础,探索将中国自主技术成果转化为国家基础标准,为我国原创技术进一步参与国际标准体系建设创造条件。

十余年技术攻关,首台套米级装备实现产业化突破

此次国家标准编制的技术基础,来自凯伏光电和西安交通大学团队在抽气结晶领域持续十余年的研发以及与协鑫光电等头部企业团队十余年合作产业化实践。

早在 2014 年 5 月,杨冠军研发团队便在全球首次提出钙钛矿涂层抽气结晶技术,开始钙钛矿涂层抽气结晶装备研发。此后,团队与协鑫光电(厦门惟华)等长期合作探索米级钙钛矿光伏组件制备技术,持续开展大面积薄膜沉积、结晶控制、材料配方及装备协同等关键技术攻关,推动技术从实验室验证逐步走向工业化应用。2019 年 11 月,杨冠军团队牵头承担国家重点研发计划钙钛矿光伏领域首项共性关键技术重点专项,构建了高效稳定大面积钙钛矿薄膜制造关键技术和光伏组件成套技术,支撑钙钛矿活性膜结晶制造核心技术实现了从半米级原理样机到整米级工程装备的跨越。

2023 年,团队创立了凯伏绿能(西安)光电有限公司,专注于推动该原创技术体系在钙钛矿薄膜及商业航天发动机喷管涂层领域的产业化应用。2025 年,凯伏光电与西安交通大学、协鑫光电联合开展的「钙钛矿膜抽气结晶装备与半价光伏组件产业化」项目入选首届中国表面科技十大进展,成为其持续推进技术工程化和产业化的重要成果。

钙钛矿光伏具有较高的理论转换效率和潜在成本优势,被视为下一代光伏技术的重要发展方向之一。但从实验室小面积器件走向米级组件量产,并非简单放大生产尺寸。

随着组件面积增大,薄膜结晶过程中的局部缺陷、均匀性差异和工艺波动更容易影响整体性能。针对这一问题,凯伏光电将自主研发的抽气结晶工艺与专用装备相结合,通过材料配方、设备结构和工艺参数的协同优化,提高大面积薄膜结晶过程的可控性,形成覆盖核心装备与制造工艺的技术解决方案。

凯伏光电自主研发的 2 米级钙钛矿抽气结晶量产装备

目前,凯伏光电首台套 2 米级钙钛矿抽气结晶量产装备已在协鑫光电量产线实现应用。该设备有效幅面达到 2.88 平米级,膜厚差异低于 5%。在实际生产环境中,该设备已助力产线量产良率从 70% 提升到 90% 以上,相关组件效率稳步提升至 19% 以上。

首台套装备在实际生产线上的稳定运行,意味着凯伏光电自主研发的抽气结晶技术已完成从研发验证到 2 米级工业化应用的重要跨越,也为后续设备迭代和规模化复制提供了实际生产依据。

与此同时,量产过程中积累的工艺参数、设备运行及质量控制数据,也为此次国家标准编制提供了工程验证基础。原创技术先在工业生产中得到验证,再通过标准化工作形成可供行业参考的技术规范,凯伏光电正将十余年的自主技术积累转化为可验证、可推广的产业化能力。

随着国家标准编制工作持续推进和钙钛矿规模化制造需求逐步释放,凯伏光电将凭借原创技术、核心装备及产业应用积累,推动钙钛矿电池迈向 GW 级量产,在新一代光伏制造产业链中发挥更加重要的作用。


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