近年來(lái)，晶硅太陽(yáng)能電池作為清潔能源越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視，為了提高電池轉(zhuǎn)換效率，研發(fā)人員提出了一種新型的雙面晶硅太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)。本文中，作者通過(guò)對(duì)雙面晶硅太陽(yáng)能電池的專利布局情況進(jìn)行全面的檢索分析，為太陽(yáng)能電池企業(yè)提供參考。

在當(dāng)前全球氣候變暖、能源短缺的嚴(yán)峻形勢(shì)下，晶硅太陽(yáng)能電池作為清潔能源越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。

由于晶硅太陽(yáng)能電池的發(fā)電效率制約了太陽(yáng)能電池的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用與發(fā)展，為了有效提高晶硅電池的轉(zhuǎn)換效率，領(lǐng)域內(nèi)研發(fā)人員通常會(huì)對(duì)電池的材料、結(jié)構(gòu)、制備工藝等進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。近年來(lái)，為了提高電池轉(zhuǎn)換效率，研發(fā)人員提出了一種新型的雙面晶硅太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)。雙面晶硅太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)，通常是在晶硅基板的上下兩側(cè)形成光電轉(zhuǎn)換層，使得電池的正面和背面都可以接受光照而產(chǎn)生電流，相比單面電池組件，雙面太陽(yáng)能電池可以有效地提高發(fā)電效率。本文中，通過(guò)對(duì)雙面晶硅太陽(yáng)能電池的專利布局情況進(jìn)行全面的檢索分析，為太陽(yáng)能電池企業(yè)提供參考。

早在19世紀(jì)中期，相關(guān)研發(fā)人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出能夠雙面發(fā)光的太陽(yáng)能電池。然而，受到制造成本、工藝、材料等技術(shù)水平的制約，相關(guān)研究進(jìn)展緩慢。隨著單面太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)和材料的改進(jìn)，間接地促進(jìn)了雙面太陽(yáng)能電池技術(shù)的發(fā)展。從上世紀(jì)末至2007年，每年雙面太陽(yáng)能電池的相關(guān)專利申請(qǐng)量約二三十件左右。從2008年開(kāi)始，隨著中國(guó)在太陽(yáng)能電池領(lǐng)域的大規(guī)模投入，相關(guān)專利申請(qǐng)量急劇上升，至2012年達(dá)到160余件。其后由于經(jīng)濟(jì)形勢(shì)變化、產(chǎn)能過(guò)剩等影響，相關(guān)專利布局在2013和2014年出現(xiàn)緩慢回落。從2015年開(kāi)始專利申請(qǐng)量觸底回升，并超過(guò)了2012年的水平，其后幾年專利申請(qǐng)量急劇上漲，2017年和2018年都超過(guò)了400件，是2012年專利申請(qǐng)量的2.5倍多。通過(guò)檢索分析可見(jiàn)，自2014年以來(lái)，國(guó)外申請(qǐng)人在雙面晶硅電池專利的申請(qǐng)量變化不大，而同期國(guó)內(nèi)申請(qǐng)量大量增長(zhǎng)，尤其是申請(qǐng)量排名前兩位的江蘇愛(ài)康實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司(下稱江蘇愛(ài)康)、晶科能源控股有限公司(下稱晶科能源)，這兩家公司的雙面晶硅太陽(yáng)能電池專利申請(qǐng)絕大部分都是在2014年之后提交的，可謂近年來(lái)該領(lǐng)域申請(qǐng)量急劇增長(zhǎng)的主要推手。

申請(qǐng)量排名前十的申請(qǐng)人除上述兩家公司之外，還包括LG、三洋電氣、英利、阿特斯、常州天合等。上述公司都屬于老牌的太陽(yáng)能電池企業(yè)，屬于行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，然而近年來(lái)在雙面太陽(yáng)能電池領(lǐng)域的專利申請(qǐng)都有所下降。江蘇愛(ài)康、晶科能源直到2014年左右才開(kāi)始大規(guī)模布局雙面晶硅太陽(yáng)能電池，雖是后起之秀，但這兩家公司的申請(qǐng)量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其它公司，均達(dá)到100余件。

江蘇愛(ài)康是專業(yè)從事生產(chǎn)、銷售太陽(yáng)能電池板配件及系統(tǒng)的公司，成立于2006年，在廣東、浙江等地成立了數(shù)家新能源公司，其在雙面晶硅電池方向的專利申請(qǐng)主要集中于PERC雙面晶硅電池結(jié)構(gòu)、其制備方法以及電池組件等。

晶科能源也是專業(yè)從事生產(chǎn)、銷售太陽(yáng)能電池板配件及系統(tǒng)的公司，成立于2006年，晶科能源在雙面晶硅電池方向的專利申請(qǐng)主要集中于N或P型晶硅電池的制作工藝以及電池組件、系統(tǒng)。

目前常見(jiàn)的晶硅電池主要結(jié)構(gòu)包括HIT、PERC、IBC等幾種形式，且都是由國(guó)外研發(fā)的，例如HIT技術(shù)屬于日本三洋電氣的發(fā)明，PERC電池來(lái)自澳大利亞的研究機(jī)構(gòu)。不過(guò)，截至2018年底，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人在雙面晶硅太陽(yáng)能電池領(lǐng)域的專利布局遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)外申請(qǐng)人，這主要?dú)w因于上述幾種類型的太陽(yáng)能電池技術(shù)的日趨成熟，以及國(guó)內(nèi)對(duì)太陽(yáng)能領(lǐng)域的大規(guī)模投入，使得相關(guān)企業(yè)加大了在雙面晶硅電池方向的研發(fā)與應(yīng)用。

目前從技術(shù)發(fā)展路線上看，雙面晶硅太陽(yáng)能電池的發(fā)展主要還是依賴于HIT、PERC、IBC等電池結(jié)構(gòu)的發(fā)展。國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人在雙面晶硅電池領(lǐng)域的核心技術(shù)仍依賴于國(guó)外研發(fā)，主要是針對(duì)國(guó)外研發(fā)技術(shù)進(jìn)行的各種改進(jìn)，專利申請(qǐng)主要涉及對(duì)工藝的改進(jìn)、對(duì)光伏組件的設(shè)計(jì)、安裝與應(yīng)用方面�？梢钥闯�，盡管從產(chǎn)業(yè)投資和專利布局上看，近年來(lái)國(guó)內(nèi)太陽(yáng)能電池研發(fā)得到了迅速發(fā)展，但是仍處于產(chǎn)業(yè)鏈的中下游，核心技術(shù)含金量較低。同時(shí)，雖然涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀的光伏電池企業(yè)，但由于處于產(chǎn)業(yè)鏈尾端又受到企業(yè)技術(shù)路線選擇失誤或大規(guī)模投資導(dǎo)致的產(chǎn)能過(guò)剩的影響，企業(yè)很容易面臨困局，出現(xiàn)難以生存甚至破產(chǎn)的局面。我國(guó)該領(lǐng)域企業(yè)如想在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地，仍需加強(qiáng)對(duì)行業(yè)核心技術(shù)的研發(fā)布局，加強(qiáng)對(duì)原創(chuàng)技術(shù)和原創(chuàng)材料的研發(fā)、對(duì)太陽(yáng)能電池領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展路線的監(jiān)控，逐步轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)上游，避免出現(xiàn)對(duì)技術(shù)發(fā)展路線的判斷失誤而直接導(dǎo)致企業(yè)出局的后果。

(關(guān)鍵字：太陽(yáng)能)