五矿证券研报指出，叠层电池是钙钛矿实现效率跃升的核心路径。四端叠电池因工艺简单、可与任意晶硅电池叠加，有望率先产业化；两端叠电池工艺复杂但结构精简，是晶硅企业中期重点方向；全钙钛矿叠层以最高理论效率和最低成本潜力，被视作终极解决方案。三类技术路线并行推进，产业化时间表各有不同。
四端叠——并联结构，率先产业化的现实选择
四端叠电池采用并联结构，拥有四个电极，钙钛矿顶层组件与晶硅底层电池物理叠加，各自独立工作。其核心优势在于工艺简单——钙钛矿层在玻璃基板上制备（与单节工艺兼容），无需解决在晶硅绒面上均匀成膜的难题，可与任意类型晶硅电池（TOPCon/HJT/BC）搭配。目前TOPCon凭借性价比优势成为四端叠的首选底层电池，协鑫光电等企业已推出四端叠产品。五矿证券测算显示，四端叠电池在25年使用寿命下的LCOE约0.206元/kWh，低于TOPCON的0.226元/kWh和单节钙钛矿远期的0.224元/kWh。四端叠技术为晶硅电池提供了明确的效率增益路径——在现有晶硅组件基础上叠加钙钛矿层即可提升整体发电量，这种“加法式”创新降低了产业化的初始门槛，预计2026-2028年率先实现规模量产。
两端叠——串联结构，晶硅企业的中期主战场
两端叠电池采用串联结构，拥有两个电极，直接在晶硅电池表面制备钙钛矿层，节省了电极和玻璃材料，结构更精简、理论效率更高。但产业化面临三重挑战：晶硅绒面上生长均匀钙钛矿薄膜的工艺难度极大；钙钛矿与晶硅的出片速度不匹配（晶硅每小时超1000片，钙钛矿生产效率尚低）；宽带隙钙钛矿存在光致相分离问题；钙钛矿溶液涂覆时易外溢污染晶硅背面。技术路线上，钙钛矿更适合与HJT叠加（HJT表面本身为TCO无需修改），但TOPCon经济性更优，目前越来越多企业转向TOPCon两端叠研发。隆基绿能2023年11月实现钙钛矿/HJT叠层效率33.9%，晶科能源钙钛矿/TOPCon叠层实验室效率达32.33%。两端叠是晶硅企业延伸现有产线寿命的关键路径，预计2028-2030年逐步克服工艺瓶颈进入量产。
全钙钛矿叠层——终极方案，远期效率天花板最高
全钙钛矿叠层由宽带隙顶电池（1.75-1.8eV）和窄带隙底电池（1.22-1.25eV）串联构成，理论效率高达45%，在所有光伏技术路线中天花板最高。其优势还包括：无需晶硅底电池，完全摆脱晶硅成本与供应链约束；可制备柔性组件，应用场景更广；顶底电池均为钙钛矿材料，寿命匹配性更好。但窄带隙钙钛矿配方的稳定性远差于宽带隙，底电池制备过程中溶剂对顶电池的侵蚀问题也尚未解决。仁烁光能目前拥有150MW全钙钛矿叠层中试线，全钙钛矿叠层实验室效率29.10%。由于技术难度最高、需要钙钛矿材料体系自身的全面突破，全钙钛矿叠层的产业化时间最晚，预计2030年后逐步成为主流，是钙钛矿技术的“终极解决方案”。
表格：
三种叠层电池技术路线对比| 对比维度 | 四端叠 | 两端叠 | 全钙钛矿叠层 |
|---|
| 电路结构 | 并联（4电极） | 串联（2电极） | 串联（2电极） |
| 工艺难度 | 较低 | 高 | 最高 |
| 底层电池 | 任意晶硅 | TOPCon/HJT | 窄带隙钙钛矿 |
| 理论效率 | ~40% | ~43% | 45% |
| 当前最高效率 | 待量产验证 | 33.90% | 29.10% |
| 预计产业化时间 | 2026-2028 | 2028-2030 | 2030+ |
| 代表企业 | 协鑫光电 | 隆基、晶科、通威 | 仁烁光能 |
