太阳能电池板（图片来源：CHRISTOPHE ARCHAMBAULT/AFP via Getty Images）
【看中国2026年10月13日讯】（看中国记者路克编译/综合）美国太阳能制造商正试图凭借新一代高效率电池技术，打破中国在全球光伏产业的主导地位。随着多家企业取得关键技术突破，曾经长期停留在实验室阶段的叠层太阳能电池，正逐步走向商业化生产。
据美国能源行业媒体《PV Tech》10月5日报道，硅谷初创企业Tandem PV计划利用新型钙钛矿叠层技术，大幅提高太阳能电池板的发电效率，并借此挑战中国制造商的成本和产能优势。
与此同时，《光伏杂志》（pv magazine）、Canary Media及多家企业公布的最新资料显示，美国太阳能产业正在进入新一轮技术竞争。部分企业已开始试生产或取得国际认证，但成本、长期耐用性和规模化生产能力，仍是决定这场竞争胜负的关键。
新型叠层技术突破传统太阳能板效率极限
传统太阳能电池板主要依靠硅材料吸收阳光发电，但单一材料无法充分利用太阳光中的全部能量。新一代叠层太阳能技术则通过组合不同材料，让电池能够吸收更多波段的光线，从而提高发电效率。
其中，钙钛矿与硅结合的叠层电池被认为最具商业潜力。通过在传统硅电池上增加一层极薄的钙钛矿材料，制造商有望在不明显增加电池板面积的情况下，大幅提升发电量。
《光伏杂志》8月14日报道，美国Tandem PV公司已研制出转换效率达到30.4%的小型示范组件，而目前大量商业化太阳能板的效率通常在22%至24%之间。
这意味着，如果该技术成功应用于大型商业组件，同样面积的太阳能板将能够产生更多电力，有望减少大型太阳能发电场所需的土地、支架及安装设备。
Tandem PV首席执行官斯科特・沃顿（Scott Wharton）表示，公司预计未来几年还可以继续提升转换效率，目标是在2030年达到37%左右。
不过，这些数字仍属于企业公布的技术成果及发展目标，并不意味着相同效率的产品已经实现大规模量产。
美国企业加速布局 争夺下一代光伏市场
美国企业已经开始将叠层太阳能技术从实验室推向生产线。
据Canary Media今年4月20日报道，Tandem PV已在加州弗里蒙特建立自动化示范工厂，生产涂有钙钛矿材料的玻璃组件。该公司希望通过这一生产方式，将现有硅电池升级为更高效率的叠层产品。
《PV Tech》10月5日报道，Tandem PV在过去18个月取得多项进展，包括2025年获得5000万美元融资，今年4月启动示范生产线，以及8月获得美国能源部约770万美元的项目资金支持。
沃顿认为，美国要想在传统硅太阳能板制造方面重新追赶中国，难度相当大。相比之下，利用新技术实现跨越式发展，可能是更现实的选择。
他指出，中国制造商过去数十年通过不断改进生产工艺建立了巨大优势，美国企业则希望凭借创新能力，在下一代产品竞争中抢占先机。
Tandem PV计划在2026年底前展开商业销售，并争取于2028年建设吉瓦级大型工厂。
《光伏杂志》报道，该公司声称已获得总额接近10亿美元的采购意向书，但这些意向并不等于已经完成的销售订单。
另一家重要参与者是韩国韩华集团旗下的Qcells。该公司7月宣布，其钙钛矿与硅叠层太阳能组件通过德国莱茵TÜV的认证，符合相关国际电气委员会（IEC）及美国UL标准。
Qcells德国研发负责人法比安・费尔蒂希（Fabian Fertig）表示，这项成果为新技术走向商业化奠定了基础。
美国大型太阳能制造商First Solar也在推进不同材料组合的叠层电池研发。美国能源部公布的项目资料显示，该公司正在开发以钙钛矿和铜铟镓硒材料结合的组件，目标转换效率为27%。
中国掌控全球供应链 美国寻求技术突围
尽管美国企业不断取得技术进展，中国在全球太阳能制造产业中的优势仍然十分明显。
国际能源署（IEA）2026年发布的《能源技术展望》指出，中国拥有全球约85%的太阳能产业供应链生产能力，在光伏硅片制造领域的占比更达到95%左右。
如此高度集中的供应链，使中国制造商在原材料、生产设备、零部件供应及制造成本方面形成强大的产业优势。
过去十多年，中国企业凭借规模化生产持续压低太阳能设备价格，逐步取代美国、德国和日本企业，成为全球光伏市场的主要供应商。
不过，下一代叠层技术可能使产业竞争出现新的变化。
与传统太阳能板主要依靠降低制造成本不同，叠层电池试图通过提高发电效率，减少每单位电力对应的土地、安装及相关设备开支。
在土地成本高昂、用电需求不断增长的地区，这种优势尤其受到关注。
近年来，人工智能数据中心迅速扩张，也推动美国企业寻找更多电力供应方式。对于希望在有限土地上提高发电能力的能源开发商而言，高效率太阳能板具有一定吸引力。
但中国企业同样在研发钙钛矿及叠层太阳能技术。美国能否凭借技术创新扭转现有产业格局，仍取决于其能否比竞争对手更快实现可靠且具成本竞争力的大规模生产。
高昂成本与耐用性仍是商业化最大考验
尽管技术前景受到关注，叠层太阳能电池距离全面取代传统产品仍有相当长的路要走。
其中最重要的问题之一，就是长期稳定性。
传统硅太阳能板经过多年应用，通常能够提供25年至30年的性能保证。但钙钛矿材料容易受到湿度、高温及其他环境因素影响，长期性能衰减一直是技术研发的难点。
《光伏杂志》指出，Tandem PV计划为未来产品提供30年保修，并将年衰减率控制在1%以内。不过，这些目标仍需要实际使用数据加以验证。
该公司预计通过收费试点项目积累6至12个月的实地运行资料，帮助潜在客户和融资机构评估产品的商业可靠性。
另一方面，即使新型电池板能够显著提高发电效率，如果生产成本过高，仍然很难与中国制造的传统太阳能组件竞争。
能源企业在采购设备时，除了考虑转换效率，还必须计算整个项目生命周期中的安装、维护、融资及发电成本。
因此，率先获得技术认证并不等于赢得市场。制造商还必须证明，新型组件能够在真实环境中长期稳定运行，同时实现有竞争力的价格。
对于美国太阳能产业而言，叠层技术提供了一次重新参与全球竞争的机会。但在中国拥有庞大产能和完整供应链的背景下，能否将实验室优势转化为工业生产优势，才是决定美国能否改变全球光伏产业格局的真正考验。
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