今日要点
- 叠层纪录一周内被再次刷新。 成都理工大学段玉伟、四川大学彭强团队以 BiOCl 界面策略实现钙钛矿-有机叠层电池效率 28.14%、第三方认证 27.84%(认证稳态输出 27.59%),登 Nature Communications(DOI: 10.1038/s41467-026-76786-9,据行业早报 8/22 转述)。此前中科院化学所李永舫/孟磊团队的 28.04% 为《自然》认证稳态纪录——两条口径并存,需注意「认证稳态 / 认证 / 实验室」三种数据不可混比。
- OPV 自身在做的是「大面积不掉效率」。 南昌大学廖勋凡等在 JACS 报道三氟甲硫基工程化的 ZY-SCF₃ 受体,单结效率突破 20%,1.05 cm² 器件 17.5%、20.25 cm² 组件 16.4%(几何填充因子 96%),位居大面积 OPV 组件最高效率之列(DOI: 10.1021/jacs.6c09915)。
- 半透明 OPV 工艺链条被完整公开。 弗莱堡大学 + Fraunhofer ISE 的 210.25 cm² 半透明模组(43.2% 平均可见光透过率 / 最高 9.26% PCE / LUE 4.0%)为 BMWK 资助的 「Durchblick-PV」 项目成果,Joule 8 月刊发;产业伙伴包括 Heraeus Epurio(新配方 PEDOT:PSS 顶电极)、ROWO Coating(柔性膜)、Asca(OPV 膜)。柔性版本经 1,275 次 15 mm 棒径弯折后效率 100% 保持。
- IOTE 2026(8/26–28,深圳国际会展中心)已落幕,「无源物联网与微能量取电生态研讨会」于 8/26 上午在 10 号馆会场 3 举行,中科院院士、电子科技大学、深圳清华大学研究院专家与清力技术、米德方格半导体、炎和智能科技同台。会后披露的取电芯片竞争图谱(EM Microelectronic、e-peas、米德方格)是本期最具操作价值的信息。
- 一句必须记住的行业数据: 据 ABI Research 2025 年研究,远程 IoT 部署十年周期内,电池更换可占总拥有成本(TCO)的 80%。这是「取电三件套」商业叙事最硬的一条锚点。
一、效率里程碑:叠层抢跑,OPV 守住「大面积」与「柔性」
| 成果 | 团队 / 出处 | 关键数据 | 意义 |
|---|---|---|---|
| 钙钛矿-有机叠层 | 成都理工段玉伟 / 四川大学彭强,Nat. Commun.(8/22 报道) | 28.14%,认证 27.84%,认证稳态输出 27.59%;MPP 追踪 600 h 保持 90% | BiOCl 同时充当空穴选择层与互连层,解决埋底界面电荷传输损失 |
| 钙钛矿-有机叠层 | 中科院化学所李永舫 / 孟磊,Nature | 认证稳态 28.04%;光照 625 h 保持 90% | 「全阶段调控」+ TDB 可光转换添加剂,抑制宽带隙卤素相分离 |
| 柔性钙钛矿单结 | 苏州大学李耀文/陈先凯 + 东南大学张天恺,Nature(新华社 8/22) | 认证 26.64%;高温 MPP 运行 1080 h 效率保持 >99% | 「电子共振」自组装单分子层,解决界面脱附 |
| OPV 单结 + 大面积组件 | 南昌大学廖勋凡等,JACS | 单结 >20%;1.05 cm² 17.5%;20.25 cm² 组件 16.4% | 电位平衡降低非辐射复合,大面积组件效率进入第一梯队 |
| OPV 固体添加剂 | 深圳技术大学刘晖等,Polymers 18(16):1939 | PM6:L8-BO 二元体系 19.44% | 5-BrBT 延长成核时间,工艺友好型增效路径 |
| 半透明 OPV 模组 | 弗莱堡大学 + Fraunhofer ISE,Joule(Durchblick-PV) | 210.25 cm²,AVT 43.2%,PCE 9.26%,LUE 4.0% | 全层狭缝涂布 + 溅射,100+ 子电池激光划线串联,可迁移 R2R |
读法提示: 叠层的 27.84%/28.04% 是户外 AM1.5 标准光下的成绩,与室内 200–1000 lux 弱光效率不是同一件事。有机窄带隙材料在叠层里做「底电池抓红光/近红外」,恰恰说明 OPV 的材料体系没有被替代,而是被吸收进了更高层的技术栈。真正属于 OPV 自身战场的,是上表最后三行:大面积、柔性、半透明。
二、量产与产线:从「实验室能做」到「产线可控」
- Fraunhofer ISE 的表述值得逐字读。 有机与钙钛矿光伏部门负责人 Uli Würfel 的原话是:「首次成功地用狭缝涂布工艺完成太阳电池全部层的沉积,且几乎无放大损失」。这句话的产业含义大于 9.26% 这个数字本身——OPV 长期的死结不是效率,是「放大即掉效率」。Würfel 进一步表示,工艺受控后,下一步可在不牺牲效率的前提下继续提高透明度。
- 柔性路线同步验证。 项目已产出柔性 OPV 模组,经 1,275 次(部分报道为 1,274 次)15 mm 棒径弯折后保持 100% 初始效率;下一步是把柔性版本的面积做上去。潜在应用被明确指向建筑立面、温室(高透过率版本)与车顶、遮阳幕墙(低透过率版本)。
- 追光科技(广州)产线与 IP 底盘更清晰。 据公司公开资料:2020 年由多位有机半导体技术专家创立,2024 年联合浙江大学共建 OPV 联合实验室,同年启动建设全球首条 650×550 mm² OPV 模组量产线;累计申请专利 72 件(发明 69 件)、授权 30 件(发明 28 件);投资方包括红杉中国、普洛斯、京东方、建智控股、凯得投控。此前行业报道的「星河一号」量产线 2025 年 5 月投产、满产年产能可突破 40 万片,首批订单来自数家全球头部物联网产品制造商(据 madeitsemi)。
- 易澄新能(成都)走差异化消费级。 成立约一年半,2026 年 8 月获成都科创投集团旗下未来产业天使基金独家投资(属「高校科技成果转化项目」初创期投资)。两大赛道:轻量化穿戴特种(防护背包、功能性头盔、户外穿戴)与建筑车载光电(智慧车窗、车载天幕、智慧农业、节能幕墙)。公司自述护城河是「柔性透明光电的成套产业化能力」,标签为柔性、轻薄、透明、无毒,明确不与晶硅/钙钛矿争并网发电市场(据《每日经济新闻》8/11 报道及企业披露)。
三、取电生态:IOTE 落幕后,OPV 的「另一半」浮出水面
这是本期最值得单列的部分。此前报告多聚焦「光伏侧」,但室内取电是系统生意,芯片侧的竞争格局同样决定 OPV 的可用性。
据深圳市物联网产业协会 2026 无源物联网与微能量取电生态活动披露的会议内容:
| 玩家 | 定位 | 关键披露 |
|---|---|---|
| EM Microelectronic(Swatch 旗下半导体事业部) | 超低功耗芯片设计与生产 | EM8500 室内弱光充电芯片、EN8900 温差充电芯片(已在智能阀门、智能手表落地)。指出 IoT 连接数已超 220 亿,行业三大核心挑战为「能量捕获效率低、微能量利用难、电池管理能力缺失」;商业化路径主张聚焦刚性市场、规模复制、生态主导,关键在标准统一、芯片降本、工具链完善、场景化方案 |
| e-peas(比利时) | 环境能量管理 PMIC(AEM 系列) | IOTE 深圳展位 10D26;主推新品 AEM11900(恒压 + MPPT 电池充电)、AEM15820(宽输入混合升压 + DCDC)、AEM13921(双源恒压 MPPT 升压 + DCDC);宣称 30+ 生态伙伴,2024 年方案累计减碳 >2 万吨 |
| 宁波米德方格半导体 | 国产微能量取电 PMIC | 会上分享「国产微能量 PMIC 芯片的量产将要如何布局」;已被第三方市场报告(YHResearch《能量收集用电源 IC 市场占有率报告 2026》)与 ROHM、Infineon 并列入厂商章节 |
| 深圳清力技术 | 自超滑微动发电(机械能) | 深圳清华大学研究院超滑技术研究所孵化,CTO 黄轩宇分享;已落地智慧电网供电传感、防灾减灾监测、机场设施管理、物流状态监测 |
| 炎和智能科技 | 消费级钙钛矿光能电池 | 主题为「钙钛矿光能电池如何重塑物联网的『无感体验』」;此前行业报道其湖南常德 100MW 级全自动化量产线(据行业报道,待核) |
两个判断:
- 取电芯片的国产替代窗口正在打开。 EM8500 长期是室内弱光充电的事实标准件之一,e-peas AEM 系列是欧洲主流选择。米德方格进入第三方市场报告厂商序列,说明国产 PMIC 已从「有产品」进入「被计入份额」阶段。对做整套方案的厂商而言,PMIC 的可替换性正在提升,议价空间随之出现。
- 「电池管理能力缺失」被点名为核心挑战。 这一条直接指向储能环节——只做「光伏 + 升压」不够,冷启动、MPPT、超容/锂超容的充放电保护、欠压告警必须成套。这与市场侧观察一致:2026 年的设计普遍走混合路线,超级电容承担短时缓冲与射频发射峰值电流,小容量锂电(或锂超容)承担多日无光续航。
四、国际扩产与融资:分销化 + 产品迭代
| 厂商 | 国别 | 累计融资(第三方数据库口径) | 近期动作 |
|---|---|---|---|
| Heliatek | 德国 | 约 1.17 亿美元(Series D,据 Tracxn) | 立面模组去试点化,近期覆盖宝马丁格芬工厂三座塔楼 |
| Dracula Technologies | 法国 | 约 3,940 万美元(Series A,最新轮 2025-10,据 Tracxn) | LAYER V2.0 宣称性能提升 30%;瓦朗斯自动化工厂产能约 1.5 亿 cm²/年(据 market.us);行业报道其完成 3,000 万欧元 A 轮扩展融资、规划提升至 6 亿 cm²/年、量产良率接近 95%(规划值与厂商披露,待核) |
| Epishine | 瑞典 | 约 1,940 万美元(据 Tracxn) | 室内取光聚焦;已通过 Farnell / Newark 全球分销——从「定制方案」转向「标准产品 + 分销渠道」的关键一步 |
| Solivus | 英国 | 约 686 万美元(Seed) | 大型商业建筑轻量化屋面 |
| Ascent Solar | 美国 | 上市公司 | 2026 年 6 月报告:柔性薄膜产品在等效 ISS 400 km 轨道 6 个月原子氧暴露后零功率损失(1-mil FEP 膜作主阻隔层与封装) |
| Oxford PV | 英国 | — | 与 First Solar 达成美国专利许可;持有 400+ 项授权专利(钙钛矿阵营,非 OPV,作竞争参照) |
一个必须记住的反面教材: Meyer Burger 在德国与美国的三座工厂相继关停——押注「欧洲本土制造溢价」,但支持政策与客户订单均未兑现(据 eeNews Europe)。这与 Dracula 在法国同期建设大型工厂形成尖锐对照。OPV 阵营的扩产同样需要回答:产能建起来之后,谁下订单?
五、竞争格局与窗口期
- 钙钛矿仍是最紧迫的外部威胁,但「叠层化」缓解了正面冲突。 据 madeitsemi 分析,钙钛矿在效率(单结认证 27.98% 世界纪录,华柔光电)、产能(协鑫集成 GW 级叠层产线已量产、良率 98%)、融资规模三个维度全面领先,且消费级产品已在弱光启动 <20 lux 条件下大规模出货,直接切入 OPV 最具优势的室内场景;战略窗口期估计约 3–5 年。但本周两项叠层成果(27.84%、28.04%)都以有机窄带隙材料作底电池——OPV 材料体系在高端技术栈中的位置反而被强化。
- 「材料效率 ≠ 系统可用效率」仍是 OPV 最有力的反击点。 据 madeitsemi 观点,钙钛矿宣称的室内高材料效率若缺少 PMIC/MPPT 系统配套,实际系统可用效率可能大幅折损。EM Microelectronic 在 IOTE 上把「电池管理能力缺失」列为三大挑战之一,是来自芯片侧的独立印证。
- OPV 的三块不可让渡阵地: 大面积组件效率(20.25 cm² 已达 16.4%)、柔性耐弯折(1,275 次零衰减)、半透明可调色(AVT 43.2% @ LUE 4.0%)。这三项是钙钛矿柔性器件尚未同时兑现的。
- 户外长期实证数据缺失仍是根本性软瓶颈。 晶硅有数十年全球户外数据库支撑「25 年性能保证」级别的可融资性,OPV 尚不能提供同等信心,这限制其进入主流 BIPV 与大型采购(据 madeitsemi)。反过来说,室内场景恰好绕开了这个瓶颈——室内无紫外、无剧烈温变、无风载,这是 OPV 短期内最理性的主战场。
- 政策与市场结构: 欧盟自 2026 年 1 月起,对 30% 的可再生能源招标量(或每成员国至少 6 GW)适用非价格标准,可能利好区域化印刷电池中试线与材料合作(据 market.us)。第三方机构对能量采集零功耗无线传感网络市场的估计为 2025 年 7.2 亿美元 → 2034 年 28.9 亿美元(CAGR 17.0%,researchintelo,全路线口径)。可印刷太阳能电池市场 2025 年亚太占 48.20%、约 171.2 亿美元(market.us,含 BHJ 与 DSSC 等全路线,口径远大于 OPV 单项,不可直接套用)。
六、YEEMION 视角
把本期信息压到一句话:OPV 的胜负不在电池片效率榜,在「一整套能不能让客户的产品去掉电池」。
- 三件套定位得到芯片侧独立印证。 EM Microelectronic 把「电池管理能力缺失」列为微能量生态三大核心挑战之一——这正是 YEEMION「OPV 模组 + 取电芯片(linksee PMIC)+ 锂超级电容」三件套的存在理由。客户要的不是一块光伏片,是「给定照度与负载,能不能稳定跑起来」。
- ABI 的 80% 是最好的销售话术。 远程 IoT 十年 TCO 中电池更换占比可达 80%(ABI Research 2025)。面向智能门锁、遥控器、电子价签、传感节点客户,这个数字比任何效率参数都直接。
- 脉冲负载建模是差异化护城河。 本期市场侧观察反复强调「超容承担射频发射峰值电流 + 小容量储能承担多日无光续航」的混合架构。这与 YEEMION 方案评估器正在增补的两项建模(锂超容漏电流 与 发射电流 + 发射时间脉冲负载)方向完全一致——把「平均电流」升级为「静态漏流 + 脉冲峰值」双输入,正是从「卖器件」走向「卖系统确定性」的关键一步。
- 国产 PMIC 窗口已开。 米德方格进入第三方市场份额报告厂商序列,e-peas 与 EM 在国内面临成本竞争压力(EM 方面亦公开提及在中国市场的竞争挑战)。这对 linksee PMIC 是明确的时间窗,但也意味着国产同行会同时挤进来——差异化必须落在「冷启动阈值、静态功耗、超容欠压/低压告警等系统级功能」上,而非单纯价格。
- 室内是当下最理性的主战场。 OPV 的户外 25 年可靠性缺口在室内不成立。把资源集中在弱光取电、柔性贴合、半透明外观三条线上,避免与晶硅/钙钛矿在并网发电正面对撞——易澄新能的路径选择与此逻辑一致。
- 风险提示(自省项): 钙钛矿消费级产品已能 <20 lux 启动并规模出货,若其柔性器件在 3–5 年内成熟,OPV 的独立价值将被重新质疑。三件套的护城河必须建在「系统效率与工程确定性」上——单靠 OPV 器件本身不足以守住。
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