2026年钙钛矿行业深度：发展现状、趋势前瞻、产业链及相关公司深度梳理

钙钛矿行业概览

1、钙钛矿电池介绍

钙钛矿太阳能电池（PSCs）是利用钙钛矿型材料作为吸光层的新型化合物薄膜太阳能电池。钙钛矿是一类自然产生的陶瓷氧化物，最早发现于钙钛矿石中的钛酸钙化合物中，并因此而得名。钙钛矿主要在碱性岩中产生，偶尔也会出现在蚀变的辉石岩中，常与钛磁铁矿共生。2009 年，日本科学家首次选用有机－无机杂化的钙钛矿材料，制备出全球第一个具有光电转换效率的钙钛矿太阳能电池器件。近年来，钙钛矿电池产业研究持续发展。2023 年，钙钛矿材料入选工信部《前沿材料产业化重点发展指导目录（第一批）》。至 2025 年，国内已实现钙钛矿电池平方米级组件量产，并在稳定性上大幅突破。

2、光电性能优异+更好的弱光性能

晶硅电池发展正在逐渐逼近理论效率极限。根据中商产业研究院数据，TOPCon 电池的极限转换效率为28.7%，HJT 极限转换效率为 27.5%，HJT 与 TOPCon 的量产效率逐渐逼近理论效率极限。根据中商产业研究院预计，当前钙钛矿的市场渗透率仅有 0.2%左右，预计 2030 年可以实现 30%的渗透率。

钙钛矿凭借优异的光电特性、高吸收系数、长激子扩散距离、高的载流子迁移率、低的激子结合能等优点有望成为光伏电池的未来发展方向。钙钛矿是一种立方体的 ABX3 晶体结构，其中B 离子位于立方晶胞的中心，被 6 个 X 离子包围；A 离子位于立方晶胞的角顶，被 12 个 X 离子包围。钙钛矿薄膜太阳能电池的理论效率高达 50%，理论效率决定了生产成本和使用效率的性价比较高。另外根据CBG 资讯数据，钙钛矿材料具有高吸收系数、长激子扩散距离、高的载流子迁移率、低的激子结合能等优异的光物理性质。

钙钛矿有较好的弱光性能，冬季同等条件下钙钛矿组件相较晶硅多发电 9.3%。根据德护涂膜数据，钙钛矿对光的吸收能力强，光谱吸收范围广，即使在室内等弱光条件下，钙钛矿仍能保持较高的光电转换效率，而传统晶硅电池由于带隙较窄，弱光下的发电效率较低。根据极电光能数据，随着辐照度的降低，钙钛矿组件的相对效率逐渐升高，当光照强度达到 600W/㎡—800W/㎡的时候，钙钛矿组件的相对效率达到最高，为标准光照下的 111%。晶硅组件辐照度在 700-1000W/㎡区间内，组件效率与标准光强下的效率相当，当辐照度低于 100W/㎡时，其组件效率仅为标准条件下的 96%左右，而钙钛矿组件即使在辐照度低于 100W/㎡时，组件效率仍然为标准条件下的 104%。相较于冬季同等条件下的晶硅组件，弱光发电增益能力可为钙钛矿组件带来约 9.3%的额外发电。

3、更低的投资成本与生产成本

相比较晶硅电池，钙钛矿生产链条较短，封装材料成本占比较高。晶硅产业链较长，各环节进入壁垒高，导致价格波动大、扩产周期长。根据极电光能数据，钙钛矿产业链非常短，在一个工厂内即可完成从原料到组件的全部工序，而且钙钛矿电池材料在纯度方面要求不高，只需要达到99%~99.9%就能生产优质电池。封装材料在生产成本中占比较高，根据中商产业研究院数据，在钙钛矿电池组件中玻璃及其他封装材料占 34%，电极材料占 30.9%，钙钛矿成本仅为 3.1%。

钙钛矿在当前量产效率下的理论成本最低可以实现 1 元/W，相关人士认为认为钙钛矿成本降低仍有空间。根据相关文献测算，钙钛矿薄膜的生产成本理想状态下可以实现 2g/㎡钙钛矿材料对应10 元/㎡的生产成本、其他界面层薄膜的成本可以实现 25 元/㎡、FTO 玻璃可以实现 40 元/㎡、后电极10 元/㎡合计85元/㎡材料成本，假设封装材料合计 50 元/㎡，折旧、人工和能源成本合计 45 元/㎡，累计钙钛矿组件成本可以在理想状态下实现 180 元/㎡。由于目前协鑫大尺寸钙钛矿电池的量产效率已经实现约18%，在该效率下对应单平米电池功率约为 180W，所以在当前效率下理想状态下的成本可以实现1 元/W，和目前晶硅组件的成本相当。但是由于钙钛矿电池的效率依然有提升空间，所以钙钛矿的单位成本或依然有较大的降低空间。

4、与晶硅电池叠层实现更高效率

单结钙钛矿电池转换效率仍将受到 SQ 辐射极限的限制，叠层电池可以进一步实现提效。由于理想的单结电池中，电子和空穴仅仅通过辐射复合发出光子，理论效率极限称为 Shockley-Queisser 极限，约31%。而打破 SQ 极限的有效方法之一是制备由仅吸收短波长光能的宽带隙子电池和主要吸收长波长光能的窄带隙子电池组成的叠层太阳能电池。 两端叠层电池制备难度较大，四端叠层更容易实现更高效率。为了确保两端叠层内部的电子和空穴复合需要制备中间层，而中间层成为影响两端叠层电池效率的关键。叠层电池为了将各单结电池吸收光谱分配合理，以获得更高效率，需要解决上下电池匹配度的问题，因此需要在两端串联电池中对带隙、薄膜厚度以及连接层之间进行协同优化。而四端叠层电池的两个子电池具备独立工作的能力，四端电池不需要匹配的电流就可以有效完成分配光吸收的任务，更容易实现比两端串联电池更高的效率。

产业发展现状

1、钙钛矿电池技术迎来多重突破

（1）单节钙钛矿电池效率突破 27.2%

中科院研制的单节钙钛矿电池效率突破 27.2%。2025 年 11 月 11 日，中国科学院半导体研究所游经碧研究员领导的科研团队研制出光电转换效率为 27.2%的钙钛矿太阳能电池原型器件。器件在1 个标准太阳光和最大功率输出点条件下持续运行 1529 小时后，仍可保持初始效率的 86.3%。此外，器件在1 个标准太阳光与 85℃光热耦合加速老化条件下，持续运行 1000 小时后仍能维持初始效率的82.8%。相关成果在国际学术期刊《科学》发表。 实现高效率钙钛矿太阳能电池的关键要素之一是制备高质量的钙钛矿半导体薄膜。中科院科研团队通过在钙钛矿薄膜生长中引入碱金属草酸盐，利用解离出的钾离子与氯离子之间的强结合作用，有效束缚氯元素的垂直无序迁移，使其在钙钛矿材料中均匀分布。基于这一方法，研究团队成功制备出载流子寿命高达 20 微秒，界面缺陷态密度低至 1013 每立方厘米的钙钛矿半导体薄膜。

2025 年 11 月 17 日，西湖大学王睿团队等人在《Nature Communications》上发表的研究，直面FAPbI₃ 钙钛矿光伏中残留 MA⁺ 导致的稳定性瓶颈，实现了 26.1%的转换效率。在 55°C、连续单太阳光光照下进行最大功率点跟踪，目标器件在 1000 小时后仍保持超过 95%的初始效率。而使用MACI 添加剂的对照组器件则在约 500 小时后性能降至初始值的 60%。 甲基氯化铵（MACI）添加剂能有效促进α-FAPbI₃形成，但其热分解后残留的 MA⁺ 在热/光应力下会显著损害器件长期稳定性。团队开发了一种α相辅助反溶剂方法，使用不含 MACI 的前驱体，并通过在反溶剂中引入甲基氨基硫氰酸盐（MASCN）成功制备了 MA 残留极低的α-FAPbI₃薄膜。MASCN 显著降低了αFAPbI₃的形成能，促进了钙钛矿从湿膜直接向α相转变，绕过了δ相中间产物，形成了高质量的晶体。

此外，2025 年 8 月 11 日，海南大学可再生能源光电材料与器件团队自主研发的单结钙钛矿电池稳态光电转换效率达 27.32%，在较短时间内取得了第三代光伏技术领域的突破。

（2）柔性钙钛矿电池小面积（0.04cm²）器件效率达到 20.3%

柔性钙钛矿太阳能电池因其轻量化、可弯曲等特性，在可穿戴设备、物联网、航空航天等领域具有广阔应用前景。 上海交通大学戚亚冰教授与多所科研机构合作，在超柔性钙钛矿太阳能电池领域取得关键突破。研究创新性地提出“氧化镍（NiOx）+自组装单分子层（2PACz）”的双空穴传输层结构，解决了超柔性钙钛矿太阳能电池长期面临的“效率与稳定性难以兼顾”的问题。一方面，NiOx 纳米颗粒凭借100℃的低温制备特性，可以降低其对柔性透明聚酰亚胺（tPI）基底的热损伤；另一方面，2PACz 自组装单分子层通过界面偶极效应的精准调控，将 NiOx 的能级与钙钛矿材料的能级实现了高度适配。团队采用 2.1μm 厚的 tPI 基底与 130nm 厚的非晶 ITO 组合，并搭配 NiOx/2PACz 双空穴传输层，使小面积（0.04cm²）器件的效率达到 20.3%。同时，通过原子层沉积技术制备 15nm 厚的氧化铝/聚对二甲苯双层防护结构，让器件在空气中效率保持 90%的时间达到 130 小时，保持 80%的时间达到260 小时。

（3）宁德时代首次成功实现光电转换效率超过 20%的 1m×2m大尺寸钙钛矿光伏模组

上海交通大学赵一新教授团队与宁德时代 21C 创新实验室合作，在国际上首次成功实现光电转换效率超过 20%的 1m×2m 大尺寸钙钛矿光伏模组，创造了该领域的世界纪录。 该研究创新性地提出“基质限域分子层”型空穴传输层构型新概念，突破了传统自组装单分子层空穴传输层体系中面临的分子聚集、堆叠和结晶的本征限制。团队利用具有强吸电子能力与优异化学稳定性的三（五氟苯基）硼烷分子构建主体骨架，将空穴传输分子分散于 BCF 基质中，形成类似于“枣糕结构”的传输层。这一创新结构有效抑制了空穴传输分子的堆叠倾向与聚集行为，解决了制约大面积钙钛矿光伏模组发展的薄膜不均匀、界面不稳定难题。

2025 年 11 月 19 日，军事科学院国防科技创新研究院常超、北理工徐健、南京大学林仁兴和谭海仁等人开发了一种偶极钝化策略，在降低 Pb-Sn 钙钛矿埋底界面陷阱密度的同时，实现了HTL/钙钛矿界面的精准能级对齐。该策略增强了欧姆接触，促进空穴高效注入 HTL，并将电子排斥出界面，从而将载流子扩散长度提升至 6.2μm，使 Pb-Sn 钙钛矿电池效率提升至 24.9%（Voc=0.911V，Jsc=33.1mAcm⁻ ²，FF=82.6%）。此外，该策略有效缓解了叠层器件互联层引起的接触损失，最终实现全钙钛矿叠层电池的30.6%效率（认证稳态效率 30.1%）。

2025 年 11 月 27 日晶科能源宣布基于 N 型 TOPCon 的钙钛矿叠层电池转化效率突破34.76%。这是晶科第32 次打破电池效率和组件功率世界纪录。该数据经国家光伏产业计量测试中心（NPVM）权威认证，此结果标志着晶科在下一代钙钛矿叠层技术领域的布局取得了重大进展。从产业价值来看，该技术成果不仅展现了晶科在钙钛矿技术研发上的深厚积累，也为其后续在高效叠层电池产业化布局方面提供了技术支撑。 京东方采用刚性/柔性/叠层组件技术路线并行开发，三大研发平台效率不断突破，实现了从手套箱（2.5*2.5cm）到实验线（30*30cm）再到（1,200*2,400cm）三大平台全工艺流程拉齐。刚性组件方面，目前手套箱转换效率经计量院认证达到 27.3%，基础科研达到一流水平；实验线转换效率23.49%；中试线全面积转换效率 20.01%。分别实现了小面积、中面积和单结大面积器件效率行业第一梯队。柔性组件方面，京东方转换效率持续提升，实验线转换效率达到 20.11%；中试线全面积效率达到17.7%，实现业内面积最大同时功率最大；同时公司 4T 叠层组件转换效率突破行业新纪录，实验线达到28.42%；中试线达到 25.36%。5 月公司实验线产品通过德国莱茵认证，标志着公司在钙钛矿光伏组件的可靠性达到行业头部水平。

2、晶硅巨头积极延伸布局叠层技术，规划产能超33GW

格局：厂商逐步聚焦柔性组件等差异化市场；晶硅电池巨头持续关注进展，围绕优势领域布局叠层电池技术，领先者百兆瓦级中试线已投产。 产能扩张进展不断。据不完全统计，明确规模的产能规划超 33GW，其中仁烁光能等头部厂商量产展望乐观，技术的进一步成熟或将加速规划产能落地。

3、政策催化不断，钙钛矿及叠层电池产业化有望加速

2025 下半年开始，多地部门发布相关政策，鼓励钙钛矿及叠层电池产业化；2025 年11 月，工信部吹响中试平台建设号角，制造业中试平台是为处在试制阶段的样品转化到生产过程提供中试服务的载体，平台建设目标是加快创新成果工程化突破和产业化应用等，预计后续各地对钙钛矿产能扩张和项目补贴等支持措施有望加快落地。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）