返回
顶部
我们已发送验证链接到您的邮箱,请查收并验证
没收到验证邮件?请确认邮箱是否正确或 重新发送邮件
确定

光伏出海的“硬通货”:EPO报告里的材料专利密码

行业
阿耐2025-09-27
光伏出海的“硬通货”:EPO报告里的材料专利密码

#本文仅代表作者观点,不代表IPRdaily立场#


“中国光伏不仅在专利和技术层面引领创新,也在绿色能源治理和全球碳循环中提供了切实贡献。”


来源:北京海通国际知识产权研究院

作者:泽识


欧洲专利局(EPO)发布的《光伏技术进展洞察报告》,以1974年至2023年长达五十年的专利数据勾勒出全球光伏技术的发展轨迹。报告显示,中国在当前的光伏创新中正发挥着越来越重要的作用。


对于正加快布局海外市场的中国光伏企业而言,这些专利既体现了技术积累,也关系到能否顺利进入不同市场。在材料、器件、管理和应用等方向上,部分技术已经在海外市场展现出突出的潜力。


1、钙钛矿专利快速增长:效率与环保并重


在材料领域,钙钛矿技术正逐渐展现出成为中国光伏企业切入海外高端市场潜在突破口的趋势。自2016年以来,全球相关专利数量增长近千倍,其中超过六成来自中国科研机构和龙头企业。无论是效率超过26%的单结电池,还是突破30%的钙钛矿–硅叠层电池,都展现出中国在这一前沿领域的竞争力。与此同时,这些专利并不局限于效率参数,还覆盖了“溶液法制备”“无重金属配方”等工艺,为进入欧洲市场提供了额外的合规与溢价空间。


这种布局意味着产品不仅能够满足德国住宅光伏项目对组件效率不低于24%的要求,也能在合规层面规避REACH法规对重金属的限制,从而在欧洲市场具备附加价值。换句话说,同样大小的一块屋顶,如果采用中国的叠层组件,其发电量不仅足以满足家庭需求,还可能多出部分冗余电力,形成直观的差异。


2、硅基钝化技术进展:成本与可靠性的平衡


与此同时,中国在硅基钝化技术上的进展同样引人关注。从2010年至2023年,TOPCon和HJT相关专利数量增长超过三百倍,其中相当比例已经转化为量产能力。以通威的TOPCon组件为例,其效率超过24%,成本较传统PERC方案低8%-10%。在新兴市场,这类产品的优势表现得尤为明显。东南亚和非洲的光伏项目普遍面临高温高湿环境,而TOPCon组件的低衰减特性(年衰减率低于1.5%)有助于延长电站寿命,并减少维护频率。这种结合了成本与耐用性的方案,使得中国企业在竞争中更容易获得项目方的青睐。


3、叠层电池布局:通向高溢价市场的路径


叠层电池作为新一代高效光伏技术,正逐渐展现出塑造未来竞争格局的潜在价值。根据EPO的数据,全球叠层电池相关的国际专利家族已超过2.1万项,其中中国申请人占比达到一半以上,专利覆盖“串联结构设计”“界面修饰”等核心环节。以天合光能为例,其α叠层组件的量产效率已突破28%,在全球范围内保持领先。


这种专利优势正在海外市场逐渐显现。美国《通胀削减法案》对效率在27%以上的组件给予额外补贴,中国的叠层电池产品恰好契合这一政策,在北美市场因此更具竞争力。同时,叠层电池的宽光谱吸收特性也能够适应北欧低光照环境,使冬季发电量提升约10%-12%。对于长期受限于气候条件的北欧项目而言,这种改善具有现实意义。


4、双面组件与追日系统:优化投资回收周期


在大型电站项目中,双面组件与追日系统的结合正逐渐成为提升收益的常见方案。中国企业在相关领域的专利占比超过70%,覆盖了从“双玻璃结构”“抗PID衰减”到“双轴追踪算法”“风载优化”的完整链条。多地项目的经验表明,在中东地区应用这一组合,可以带来超过30%的发电量提升。


这种增益直接作用于投资逻辑。以沙漠电站为例,常规项目的回本周期通常需要五年,而采用双面组件和追日系统后,周期可以缩短至约4.2年。对于资本回收期敏感的开发商而言,这样的差异常常成为投标过程中的重要考量。此外,双玻璃双面组件的抗风沙与抗腐蚀特性,使其能够更好地适应中东和澳大利亚等地区的环境条件,在降低运维成本的同时延长电站寿命。

5、AI诊断技术:提升远程运维效率


随着海外光伏项目规模不断扩大,如何实现高效运维成为亟待解决的问题。报告数据显示,全球光伏AI诊断相关专利在近十年间增长近千倍,其中不少来自中国企业,例如阳光电源、金智科技。这些专利聚焦于“多维度数据采集”“故障精准定位”等环节,部分技术已能实现基于无人机巡检与AI算法的快速诊断,故障识别准确率超过98%,响应时间缩短至一小时以内。


对于人员短缺、交通不便的地区,这类专利方案价值尤为突出。以非洲和拉美的电站为例,借助远程运维平台,现场维护频次可减少一半以上。同时,AI预测性维护的应用也在加快落地,例如提前三个月预测逆变器的潜在故障。这种能力能够有效降低停机风险——在欧洲,一座电站若停机一天,每兆瓦可能造成超过一万美元的经济损失。


6、回收技术:合规要求与成本优势


在环保成为全球共识的背景下,光伏组件回收正成为海外市场的必备条件。欧盟《新电池法规》和《废弃物框架指令》均提出,到2030年光伏组件回收率需达到85%以上。EPO的专利数据表明,中国企业在硅片回收与金属回收方面的布局持续加快,2010年至2023年间相关专利申请量占到全球的45%。例如,协鑫科技的硅料回收技术已能实现99.999%的纯度,并进入商业化应用。


这种技术不仅回应了合规需求,也带来商业价值。欧洲的光伏项目招标越来越多地要求提交“全生命周期环保报告”,具备回收技术的企业更容易获得投标资格。同时,回收工艺所带来的原材料循环利用能降低硅料采购成本,据测算可节省10%-15%。对于在欧洲设厂的中国企业来说,这一优势在合规与成本两方面都具有意义。


7、BIPV:契合欧洲建筑改造的潜力


光伏应用正逐步从地面电站走向与建筑结合更紧密的领域。EPO报告显示,欧洲已成为全球最大的BIPV市场,2023年需求占比超过一半。中国企业在这一方向的专利布局不断加快,覆盖“外观定制”“抗风荷载”“发电–建材双功能”等方面。例如,隆基的BIPV屋顶组件在兼顾防水性的同时保持较高发电效率,尤其适配欧洲的老旧建筑改造。2010年至2023年间,中国在BIPV相关专利上的申请量增长超过200倍,显示出显著的追赶势头。


这一布局与欧洲政策导向高度契合。“未来建筑”计划要求新建建筑的光伏覆盖率达到30%以上。借助这一趋势,中国BIPV产品已进入法国“零碳社区”等项目,单个合同额超过1亿欧元。同时,轻量化组件的专利创新(重量较传统组件轻约30%)使其能够满足欧洲历史建筑有限的承重条件。


8、光伏制氢:能源转型中的跨界探索


光伏制氢正在成为能源转型过程中的新路径。随着全球绿氢需求上升,报告预测到2030年海外绿氢项目对光伏的需求将超过500GW。中国企业已在“光伏–电解槽协同控制”“低能耗制氢”等方向加速专利布局。例如,国家电网的“光伏直供制氢”技术能效较传统方案提升约12%,并已在沙特和澳大利亚的项目中应用。


这些专利为中东和澳大利亚的大型绿氢计划提供了完整方案。从光伏发电到制氢,再到储能与输出,中国企业能够形成“一体化输出”,提升项目整体收益。同时,部分专利覆盖“宽负荷适应性”,有助于缓冲光伏出力波动,保障制氢过程的稳定性。对于投资规模庞大的绿氢项目而言,这种稳定性具有现实意义。


9、国际专利缺口:数量与话语权的落差


尽管中国在光伏专利数量上已取得领先,但在国际化布局方面仍存在不足。报告显示,2022年中国贡献了全球新增光伏发明的八成以上,但在全球前二十名国际专利家族申请人中,没有中国企业的身影。这种情况意味着,在欧洲、北美等核心市场,中国企业可能因缺乏专利储备而面临风险。近年来,已有中国企业在德国因专利侵权支付了高额赔偿,提醒行业必须更加重视海外布局。


对于头部企业而言,更加重视在欧洲专利局(EPO)与美国专利商标局(USPTO)等核心市场的专利覆盖,将是弥补短板的重要方向。


10、区域适配不足:多元市场的挑战


除了国际专利家族的缺口,区域适配性问题也值得重视。不同市场存在显著差异:东南亚的高温高湿环境需要“抗腐蚀组件”,而北美的农光互补模式则依赖“低遮挡支架”。这些方向上的专利布局仍然薄弱。如果缺乏针对性的技术储备,中国企业即便具备规模优势,也可能因适配不足而失去订单。因此,结合区域需求加快研发,将成为未来出海战略中不可或缺的一环。


11、终章:专利的未来意义与中国贡献


整体来看,EPO的专利数据表明,中国光伏企业正处在从“成本驱动”向“专利驱动”的关键转折期。钙钛矿、叠层电池、硅基钝化等前沿技术,为企业进入高端市场提供了更多可能;双面组件与追日系统展现出在特定环境下的系统化竞争力;AI诊断与回收工艺回应了海外项目在运维与环保上的合规需求;同时,BIPV和光伏制氢等新兴场景,也逐渐成为出海战略的重要延伸。对于企业而言,未来的挑战不仅在于技术突破本身,更在于如何将专利布局与国际化和区域适配相结合。在核心技术持续积累的同时,更加注重海外专利的覆盖范围与合规性,将有助于中国光伏企业在全球竞争中形成更稳固的长期优势。


置于全球碳中和与能源转型的大背景下,中国光伏产业的意义已超越单一市场竞争,而在国家战略的推动下,逐步成为全球可持续发展的重要支撑。伴随“2030碳达峰、2060碳中和”目标的提出,中国率先作出世界级能源转型承诺,并通过光伏产业的规模化发展,将度电成本在十年间降低逾八成,为全球提供了一种可负担的绿色公共品。


从碳循环到绿色价值链,中国企业在硅料回收、材料再利用、光伏—氢能耦合等领域的探索,为国际社会贡献了可复制的经验。同时,中国积极参与IEC、ISO等国际标准制定,在组件、测试规范与环保要求等方面推动全球规则趋于统一,展现出“从制造者到规则塑造者”的角色转变。


从这一角度看,中国光伏不仅在专利和技术层面引领创新,也在绿色能源治理和全球碳循环中提供了切实贡献。这一贡献已逐步强化其在全球应对气候变化和实现可持续发展目标中的作用,也使中国方案在世界能源转型中呈现出更深远的意义。关于北京海通国际知识产权研究院


北京海通国际知识产权研究院


是一家经北京市知识产权局批准设立并主管的国际知识产权研究机构,由北京市民政局正式登记注册,主要致力于国际知识产权法律问题研究与咨询、海外知识产权风险防范和纠纷应对研究、案件分析与论证、国际学术会议、组织培训与国际交流,尤其是中国企业“出海”和“一带一路”中的国际知识产权保护。研究院由一批中国知识产权、法律和司法界知名专家和有志之士共同发起和筹建。


往/期/回/顾


01

REVIEWUPC裁判逻辑|胜诉后的失手:费用追偿迟延与11万欧元的消失


02

UPC案件速览|Dyson追觅双向上诉、军科院提交专利修改、TCL无效抗辩被驳


03

汉朔与SES案终局复盘:一场专利战为何成为中国企业出海的必修课


(原标题:光伏出海的“硬通货”:EPO报告里的材料专利密码)


来源:IPRdaily中文网(iprdaily.cn)

作者:泽识

编辑:IPRdaily辛夷          校对:IPRdaily纵横君


注:原文链接光伏出海的“硬通货”:EPO报告里的材料专利密码(点击标题查看原文)


今日报名截止!寻找2024年“40位40岁以下企业知识产权精英”活动

「关于IPRdaily」


IPRdaily是全球领先的知识产权综合信息服务提供商,致力于连接全球知识产权与科技创新人才。汇聚了来自于中国、美国、欧洲、俄罗斯、以色列、澳大利亚、新加坡、日本、韩国等15个国家和地区的高科技公司及成长型科技企业的管理者及科技研发或知识产权负责人,还有来自政府、律师及代理事务所、研发或服务机构的全球近100万用户(国内70余万+海外近30万),2019年全年全网页面浏览量已经突破过亿次传播。


(英文官网:iprdaily.com  中文官网:iprdaily.cn) 


本文来IPRdaily中文网(iprdaily.cn)并经IPRdaily.cn中文网编辑。转载此文章须经权利人同意,并附上出处与作者信息。文章不代表IPRdaily.cn立场,如若转载,请注明出处:“http://www.iprdaily.cn”

本文来自于iprdaily,永久保存地址为/news_40712.html,发布时间为2025-09-27 21:43:47
我也说两句
还可以输入140个字
我要评论
相关文章