2025年中國光伏技術發展報告中國可再生能源學會中國可再生能源學會光伏專業委員會2025年4月序 言202475202477.7GW8.3，再創歷史新高。總裝機量達86W，同比增長4%64.9GW1.7%1710%8國的能源轉型》白皮書中，明確指出光伏發電成為清潔能源的主力軍。這一戰略定位標志著中國光伏正式成為國家能源安全與全球氣候治理的核心支撐力量。2024更在關鍵技術領域屢次刷新世界紀錄。與國際先進水平保持同步競爭態勢。科技部、國家能源局、工信部等部門持續對光伏科技給予支持，為光伏技術的研發和應用提供了強大支撐。2024變換器及平衡部件、系統集成應用、數智化技術、標準及實證測試技術、太陽電池中國最高效率、我國重大科技進展等章節，旨在客觀描繪出我國光伏技術的創新全貌。報告由中國可再生能源學會光伏專業委員會組織，四十余位專家學者參與編寫。由于報告編制時間較短，難免有所疏漏，歡迎批評指正。在本報告編制過程中，陽光新能源開發股份有限公司、深圳先進材料研究院、暨南大學、中國科學技術大學等單位對本報告編制提供數據支持，特此致謝！2025年4月第一章光伏技術進展概要第一章光伏技術進展概要晶體硅材料和硅片技術進展2024年，晶體硅材料及其硅片技術在多方面取得了顯著進展。全球多晶硅產能和產量持2024301/202.7萬噸。中國在全18290%。()和硅烷法。三氯氫硅法的技術進步集中在還原爐大型化、冷氫化處理四氯化硅、副產物綜合利用、精餾系統優化等方面。單爐年產600-10004856kWh/kg-Si之間。硅烷法主要用于生產顆粒硅，其優勢在于低溫分解、低能耗連續生產。REC公司重啟了美國生產線，但因市場原因宣布停44.8萬噸/直拉單晶硅片技術方面，重點在于氧濃度控制和電阻率均勻化。研究表明，高間隙氧濃度nTOPCon電池出現同心圓缺陷，影響效率。通過磁場控氧與工藝控氧兩種方法，如Sb摻雜的n提高了電阻率均勻性。外延光伏硅片技術作為新興方向，受到了歐洲國家的關注和支持。NexWafe公司的EpiNex?????????Ь技術可直接在襯底上生長單晶硅片，當前產品厚度為110-130微米，少子壽命達到4ms，使用該硅片制備的電池效率可達24%，展示了良好的應用前景。總體而言，晶體硅材料技術的發展趨勢包括設備大型化、能耗降低、產品質量提升以及環保措施強化。未來，隨著技術的進步，晶體硅材料將在光伏領域發揮更加重要的作用，推動太陽能發電成本下降，助力綠色能源的發展。晶體硅太陽電池及組件技術進展2024年TOPCon電池引起關注。2024年底，TOPCon電池的組件效率為22.8%，HJT電池的組件效率為23.02%，TBC電池的組件效率達到24.2%，反映了各種電池產業化效率的水平。2024TOPCon技術的主要改進表現在兩方面。一方面隨著LECO技術的導入，前表面5W。2024年HJT電池在結構方面沒有大的變化，仍舊延續了2023年導入量產的雙面微晶的結0.7PVD中采用高磁場強度的靶芯，從而減少了磁控濺射對與硅片的損傷；PVD采用更窄的支撐掩膜載板，減小電池背表面沒有ITO鍍膜區域的面積；采用鋼板或PECVD改善產線電池的效率集中度。2024BC電池有了很大的進步，創造了新的實驗室效率紀錄，得到了最高的組件效率，可產業化的效率優勢被認可。但是在產業化方面，BC電池仍面臨比較大的困難，主要是制造工藝較為復雜、成本較高。目前BC電池的規模化生產的技術路線并未完全確立，TBC、HBC、HTBC各有優缺點，各種技術與激光器的配合仍需要深入研究。硫族化合物薄膜太陽電池及組件技術進展硫族化合物薄膜太陽電池是指以無機金屬硫化物為光吸收層的一類太陽能電池，其中銅銦(CIGS)23.6%薄膜電池迎來了性能與產能雙重突破，實驗室效23.1%21.28%，大面積組件效率達到(CZTSSe)15.1%10.1%，但與理論第一章光伏技術進展概要值仍然相去甚遠，探究深能級缺陷形成的根源，并開發新策略從根本上抑制缺陷是實現其效率(Sb2(S,Se)3)202410.81%進步為體相和異質結界面缺陷調控，進一步提升其性能的關鍵，需要深入研究其深能級缺陷生成過程及一維鏈狀結構對晶體生長的影響。新型太陽電池技術進展2024年，新型太陽電池技術領域取得了顯著進展，具體體現在以下幾個方面：(1)鈣鈦礦26%，而鈣鈦礦疊層太陽電池的效率更是34%(1.0cm2)1000小時的光照穩(2)21%，顯示出良好的商業化應用前景。(3)量子點太陽電池：在材料合成和18%，展現出巨大的發展潛力。(4)疊層太陽電池：鈣鈦礦基疊層電池發展迅速，其中鈣鈦礦/晶硅疊層太陽電池的最高認證效率已達34.6%30%/有機疊層太陽電池的26.7%(25.06%)然而，盡管新型太陽電池技術在效率提升和穩定性改進方面取得了顯著成果，但要實現大規模商業化應用，仍需克服諸多挑戰，包括進一步提升效率、解決長期穩定性問題、控制材料成本與毒性、以及優化制備工藝等。光伏功率變換器及平衡部件技術進展在光伏并網逆變器技術方面，有文獻提出新型電網阻抗自適應雙模式切換控制策略，通過融合跟網和構網兩類逆變器的互補特性適應電網短路比變化；將鎖相環與功率同步環相結合，有效應對電網阻抗的較大波動；基于無源性理論的分布式控制方法，通過將復雜的穩定性問題轉化為并網變流器的模式切換問題，避免對精確數學模型的依賴。在光伏中壓直流變換器技術方面，基于SiC器件的±10kV/500kW光伏直流升壓變換器，實現光伏到中壓直流轉換效率99.3%，功率密度650kW/m3；研制的基于IGBT器件的±30kV/5MW直流變換器，直流升壓比達60，功率密度96.6kW/m3。在產品進展方面，國內廠家推出的工商業組串式逆變器產品在400V交流電壓下轉換效率達到了98.8%；在柔性跟蹤支架技術方面取得新進展，通過多排聯動結構與AI算法實現抗風45m/s、±60°的跟蹤角度與8%的發電量提升。國外廠家推出了集成夜間PID修復功能的微型逆變器，并支持200%直流過載。?????????Ь現有的逆變器產品雖然可以滿足當前大規模光伏并網發電應用需要，但新技術所提方法在產品中還未體現，未來光伏逆變技術將會繼續圍繞高密度、高效率、智能化、電網適應性、穩定性和主動支撐能力等方向深入研究，并實現產品和工程的實際應用。光伏系統集成應用與技術進展2024年，全球各類光伏系統預計新增544GW，總裝機突破2TW。其中中國累計裝機886GW，各類別光伏系統集成應用中，中國均處于領先地位，如中國集中式及分布式光伏系統分別占全球新增的50%及48.6%。10GW級光伏柔直超遠距離集中送出方案。提出了適應光伏交-直流混合匯集組網的隔離三端口電能路由22%的器件成本、49%50%的功率轉換損耗；同時，“社區太陽能”、“虛擬電廠”等分布式光伏利用新模式成功落地，基于深度學習等的功率預測技術MAPE0.63%~10.28%，改進的集群劃分與控制技術有效解決了規模化分可調、可控”能力。此外，提出了新型圓柱形模塊化天基光伏系統構型、多架構自適應可重構空間光伏陣列及N型漂浮光伏系統組件功率最高725W23%，還提出了繩網“RopeMesh”新型漂浮光伏系統結構及海上垂直雙PVSails，光伏系統應用繼續向“上天”、“入海”拓展。光伏建筑一體化應用方面，新型集成導流器與防雷接地功能的導流導電一體化設計可提升發電量約2.5%；光伏制氫方面，提出了基于激勵電場重塑的堿性電解槽最優功率脈寬調制策略，在48%最小電解效率約束條件下，可將電解槽運行范圍由28%~100%額定功率擴展至20%~100%額定功率。未來需繼續協調光伏及與之復合系統間的平衡，結合智能化技術，實現對系統的精細化管理，促進發電量與其他產品產量的雙提升及資源高效利用。光伏電站數智化技術進展20243D模型和突破關鍵模型鏈，提升了復雜場景下iSolarSim2%以上。PIM4DPIM4D技術在國內應用尚不成熟，電站全息建模和建造仿真技術仍需進一步完善。第一章光伏技術進展概要AI90%85%以AI地物識別技術需進一步提升識別精度和種類。分布式電站評估中，復雜屋頂和園3倍以上。智能設計方面，點云分割和屋頂輪廓提取技術提升了屋頂識別精度，電氣數字化建模實現了綜合尋優，組件智能串線技術提升了設計效率和準確性。30%100%智能建造裝備的自動化程度和適應性仍然不高，未來將向更高自動化和智能化方向發展。基于深度學習的電價預測方法通過Transformer架構提升了預測精度，未來大模型將進一IV/CV診斷技術實現了快速故障識別和定位，提升了運維效率。未來電價預測和故障診斷技術將更向更加精準和高效的方向發展。光伏發電標準及實證測試技術進展2024年度，IECTC82發布光伏相關標準共9項。標準提出的技術要求主要針對：光伏器件電流-電壓特性的測量、光伏組件安全鑒定、光伏組件用材料的測量程序等。我國發布光伏相關標準共22項，發布的標準提出的技術要求主要針對：光伏組件的性能、測試與評定；光伏系統的應用、配置與規范；光伏與新能源系統的技術條件與計算；光伏材料與配件；光伏電站的環保與保護等方面。2024年度，為提升光伏部件及系統運行性能評價的準確性，中科院電工研究所、中國電力科學研究院有限公司等科研檢測機構在我國多個典型氣候環境、多種光伏應用場景下建設了光伏系統實證測試平臺，實現光伏部件及系統的戶外運行性能監測與評價；國家太陽能光伏產品質量檢驗檢測中心建設了分布式以及海上光伏戶外實證平臺。此外，各發電集團也依托其