TOPCon电池器件。
■本报记者 沈春蕾
“从与企业合作到自己带队创业，都要感谢投资人给我们指了一条明确的路。”近年来，中科院宁波材料技术与工程研究所（以下简称宁波材料所）研究员叶继春带领团队攻关高效光伏电池（TOPCon）核心技术与装备，并创办了中科研和（宁波）科技有限公司（以下简称中科研和）。
在日前举办的第二期“青苗计划”暨青年科学家科技成果路演活动上，叶继春告诉《中国科学报》：“希望通过我们团队的努力，为中国的光伏产业注入更多的自主研发核心技术。”
该路演活动专门为青年科学家初创项目打造，由中科院青年创新促进会北京分会和中科院创业投资管理有限公司（以下简称中科院创投）共同举办。
不久前，中科研和完成数千万元种子轮融资，由中科院创投独家投资，募集资金将主要用于进一步推进核心装备的投产落地，以及新工艺技术的持续研发。
一直存在偏见
最近20年，我国光伏产业迎来了快速发展。工业和信息化部发布的数据显示，2022年全年光伏产业链各环节产量创历史新高，全国多晶硅、硅片、电池、组件产量分别达到82.7万吨、357吉瓦、318吉瓦、288.7吉瓦，同比增长均超过55%，行业总产值突破1.4万亿元人民币。
与之相对的是，业界对国内光伏产业却一直存在偏见。“我们很少有自己的核心技术，大多是引进消化再吸收国外的技术。”叶继春无奈地说。
究其原因，叶继春指出，从电池结构、关键材料、核心工艺到核心装备，光伏技术的每一次创新大多来自国外。如果原始知识产权掌握在国外技术团队手中，中国光伏产业就有可能受到国外知识产权壁垒限制，比如PERC电池（一种晶硅电池）就曾遭遇知识产权诉讼。
“虽然产业界都认为我国在光伏领域缺乏原始创新，但我们团队偏要自主研发核心技术。”带着这样的决心和信心，2012年叶继春回国加入宁波材料所，从事新型太阳能电池技术的研发工作。此前，他先后在国外的半导体公司和太阳能公司担任高级工程师。
2015年底，叶继春团队开始布局新型高效隧穿氧化硅钝化接触（TOPCon）电池方向，并与相关企业展开合作，验证技术的可行性。
其间，叶继春发现了一些问题：“一些光伏设备企业和电池制造企业不相信我们能开发出原创技术，原因是国外还没开发出基于管式PECVD路线的TOPCon电池技术，而光伏产业界也认为我国在底层电池结构和工艺及装备研发设计上并没有突出优势，仍在跟随欧美步伐。”
叶继春团队没有就此放弃核心技术的研发。团队联合产业界“有缘人”在TOPCon核心材料、器件结构、先进制程、装备技术等方面进行了系列创新，解决了管式PECVD路线众多核心问题，使得该路线成为行业新上产能的首选技术之一，推动了TOPCon技术的应用和发展。
“我们团队的知识产权有望避开欧美的专利诉讼，维护中国万亿级光伏产业链的安全。”叶继春说。
来自投资人的鼓励
尽管叶继春团队研制的TOPCon器件一次次在效率、关键钝化接触指标上实现突破，但客户仍心存疑虑。
“虽然我们已经用钝化指标和电池效率证明了技术可行，但要想让客户从不认同到认同，太难了。”叶继春感叹，“合作企业各有各的战略布局和技术开发计划，并不一定符合管式PECVD技术开发和推广的规律，也不一定吻合我们团队的诉求。”
“光伏行业市场很大，赚钱很容易，但我想证明的是，我们虽然是一个不起眼的科研团队，但也能开发出引领行业变革的技术。”然而，叶继春的心愿在客户那里频频受阻。就在遭遇一次又一次打击后，他遇到了中科院创投新能源投资团队。
该投资团队一直关注钙钛矿电池的研究。作为该电池的对标技术，团队将目光投向晶硅的TOPCon和HJT（异质结电池）工艺路线。投资团队在开展充分调研后认为，晶硅电池的下一步发展趋势大概率是TOPCon电池的大规模应用。
“光伏行业发展20多年，龙头企业起起伏伏，设备细分领域发展却较为平稳。”中科院创投总经理刘克峰告诉《中国科学报》，“随着光伏行业的发展，技术门槛不断提升，国内设备企业核心竞争力和自主技术研发能力不够强的问题也越发凸现。我们希望在TOPCon电池领域寻找一家具备自我研发能力的核心设备供应商，尤其是PECVD技术方向。”
2022年4月，叶继春团队进入中科院创投的视野。“叶继春2012年回国组建科研团队，在基础研究方面具有深厚积累，同时又拥有深刻的行业认知，熟悉产业关键环节。这些优势引起了我们投资团队的关注。通过进一步接触和多次沟通，我们决定和叶老师团队携手，共同打造具有自主知识产权和核心竞争能力的中国TOPCon设备企业。”刘克峰说。
来自投资团队的支持和鼓励让叶继春产业化的思路发生了转变，从与企业合作开发技术转为自己创业推广技术。
中科院创投新能源投资团队除了完成投资尽调工作外，还将更多时间用于协助叶继春团队做好项目设立的前期工作，包括公司定位、股权架构、商业模式、团队配置、融资规划、知识产权、上市公司合作方案等，最终帮助后者在2022年12月底成立中科研和。
叶继春希望中科研和未来能够承担国家光伏新能源战略原创技术开发与落地的重任。团队能够发挥国家科研队伍应有的担当，从小做起，坚持不懈，提高我国光伏技术自主研发能力。
尊重创新，才能鼓励创新
从合作到创业，从不信任到信任，2015年明确研究和落地方向后，叶继春一边开展技术探索，一边尝试产学合作，一路走来十分不易。
“7年多的时间，前后投入数千万元，我们能坚持到现在太难了。光伏行业最需要创新，也最应该尊重创新，才能鼓励创新，诞生一批具有自主知识产权的技术。”叶继春感叹说。
3月15日，北方华创与宁波材料所签署战略合作协议，在成功联合研发TOPCon PE-Poly炉管产品基础上，双方将加深合作，持续优化TOPCon光伏产品布局。据介绍，TOPCon PE-Poly工艺是集隧穿层、Poly层、掺杂层等多层复合生长膜于一体的TOPCon光伏电池关键核心制程工艺。
“北方华创是尊重并信任我们的战略合作者，我们希望未来可以遇到更多这样需要并且尊重创新的合作者及客户。”叶继春认为，我国光伏行业的核心技术不应该依赖国外。近几年国外对晶硅光伏产业核心技术的供给明显减少，国内团队有能力实现技术创新。同时，他也担心在创新过程中可能遭遇同行抄袭。
小荷才露尖尖角。叶继春希望一方面通过知识产权保护自主研发的核心技术，另一方面呼吁国家相关部门采取措施打击抄袭，以更好地保护原创技术。
“市场很大，只有在良性竞争环境下，中国的光伏产业才能迸发出创新动力，才能有旺盛的生命力。”叶继春表示，他们要进一步加大研发投入，争取在TOPCon领域不断创新，给客户带来更大价值。
他透露，中科研和凭借国内少有的能深入到工艺底层逻辑上进行工艺和装备研发的项目团队，在产业界已经得到初步认可，并与国内光伏龙头企业达成合作协议，拿到部分产线升级改造及新增产线的订单。目前，中科研和正在开发另外几款核心装备和技术，有望进一步促进TOPCon效率提升和量产良率提升。
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