2025年2月末，FirstSolar在美國基于其US09130074專利向我國光伏龍頭企業(yè)發(fā)起專利侵權訴訟，為行業(yè)敲響了警鐘。此次訴訟所針對的，正是我國占據主流的TOPCon電池技術，目前該電池技術已經占據了70%的市場，且已經在全球范圍內大量出貨。一旦 FirstSolar 在全球范圍內對TOPCon產品展開專利打擊，后果不堪設想，我國光伏企業(yè)將遭受極大損失，行業(yè)安全也將面臨嚴重危機。毫不夸張的說，其影響范圍之廣、程度之深，相較此前半導體行業(yè)的遭遇有過之而無不及。一旦全球范圍內專利侵權起訴的極端情形爆發(fā)，我國光伏行業(yè)極有可能重蹈半導體行業(yè)的覆轍，多年積累的成果或將毀于一旦。

這一事件無疑給我國光伏行業(yè)亮起了紅燈，光伏產業(yè)安全亟待我們重視。

半導體行業(yè)前車之鑒

回望半導體行業(yè)被海外專利封鎖對我國半導體行業(yè)造成的嚴重影響，可分為以下五個方面：一是技術路徑受限、成本上升。國際巨頭在光刻機、EDA工具等關鍵領域構筑近80%的核心專利壁壘，我國企業(yè)常面臨“專利叢林”，研發(fā)中被迫繞道設計，導致技術迭代周期延長，成本顯著上升。如國產14納米芯片研發(fā)成本曾一度較國際同行高出30%。二是技術升級受制。海外企業(yè)通過專利交叉授權形成技術聯(lián)盟，限制我國企業(yè)獲取先進制程設備。ASML的極紫外光刻機涉及超10萬項專利，一度制約我國7納米以下工藝突破。三是市場拓展受限。美日韓企業(yè)憑借專利優(yōu)勢收取高額許可費，我國半導體企業(yè)出口產品約15%-20%成本用于專利費支出，嚴重削弱價格競爭力。2022年半導體行業(yè)專利訴訟案中，中國企業(yè)敗訴率高達68%。四是供應鏈風險加劇。關鍵材料領域90%的專利由日美企業(yè)掌控，日本JSR公司壟斷全球光刻膠市場76%份額，專利壁壘導致我國材料自給率不足20%。五是國際合作受阻。美國《芯片與科學法案》實施后，我國半導體領域國際聯(lián)合研發(fā)項目減少42%，參與國際標準制定的話語權下降15個百分點。而目前，我國主流光伏電池技術，正在遭受美國的專利侵權訴訟，且范圍之廣比半導體更甚：被訴訟的TOPCon技術，目前已經占據了全球70%以上的市場。若遭遇極端情況，美國在全球范圍內展開光伏專利戰(zhàn)，這對我國光伏產業(yè)而言無疑將是巨大的打擊，國產半導體產業(yè)的遭遇或許會再次在光伏行業(yè)上演。

First Solar起訴國內光伏龍頭企業(yè)，TOPCon電池核心結構涉嫌侵權

目前，TOPCon電池技術的主要核心結構專利為TetraSun和LG所有。FirstSolar早在2013年從TetraSun手中收購了US09130074、US09666732兩大結構專利；我國一些光伏龍頭企業(yè)在2022年從LG手中獲得授權專利號為US09722104、US10230009的專利。具體來看，根據SOLARZOOM智庫的研報：FirstSolar針對國內光伏龍頭發(fā)起專利訴訟，所涉US09130074專利中給出了13種電池結構，其中一種110電池的硅片類型及PN結位置與TOPCon電池結構十分相近，即：“P型正面、N/P硅片、N型背面”。該110電池的116和117層（基于氧化硅的電鈍化層，疊加基于N+多晶硅的電鈍化透明導電層）正是構成TOPCon電池的最核心結構。如圖所示：

雖然，US09130074專利的110電池與TOPCon電池結構間也有不同，即：（1）110電池正背表面采用了透明導電膜，而沒有用TOPCon電池結構中所采用的絕緣減反射層；（2）110電池中的113和114層的結構是和TOPCon電池結構反過來的。但是，US09130074在專利中明確表述了：發(fā)明中所涉及的任何一種或多種太陽能電池結構（包括基底、導電層、減反射層、鈍化層、電極）均非相互排斥，任何一種結構特征均可用于此處的任何其他結構。US09130074專利的權利要求中還明確提到：“在界面鈍化層上只要沉積一層包含至少一種摻雜元素的導電鈍化層”就屬于專利保護的范圍；另外，該項專利的權利要求還專門提到了允許載流子運輸的隧穿層、基于多晶硅薄膜的導電鈍化層、以及摻雜后在500℃以上溫度進行熱處理，這些恰好就是TOPCon電池背面鈍化的核心結構及制作方法。（詳見文末鏈接）

也就是說，雖然我國一些企業(yè)已經獲得了LG專利的授權，但從TOPCon電池結構上，仍涉嫌侵犯FirstSolar的US09130074專利。

盡管目前FirstSolar發(fā)起的訴訟主要在美國市場，但由于FirstSolar取得的US09130074專利已經在多個國家和地區(qū)已獲得授權，后續(xù)不排除會擴大專利訴訟的范圍，出現全球范圍專利訴訟的極端情況。據統(tǒng)計，下述已獲授權的市場合計約占全球光伏市場的70%以上：

 圖 4  FirstSolar的US09130074專利所涉授權的國家

此外，SOLARZOOM還注意到，FirstSolar從Tetrasun取得的US09130074專利有效期至2030年。外部極端惡劣環(huán)境一旦發(fā)生，企業(yè)能否熬過如此漫長的寒冬，不由讓人毛骨悚然。

光伏電池技術成“卡脖子”重災區(qū)

目前，我國光伏電池效率高于上一代PERC技術的升級技術是TOPCon、HJT和BC。根據SOLARZOOM統(tǒng)計，2024年我國央國企大型項目中標結果中，以上三大技術占比分別為92.68%、5.87%、1.45%。TOPCon技術作為傳統(tǒng)PERC技術上的升級，效率更高、設備工藝及材料體系有序傳承，雖然在紫外衰減、雙面率等問題上存在一些質疑，但短期內迅速普及、產能迅速擴張，并占據了70%以上的主流市場，產品遍布全球。BC技術同樣面臨專利問題，BC技術基礎專利最早由Maxeon從SunPower手中繼承，覆蓋IBC電池的核心結構，中國部分企業(yè)使用類似設計（如全背接觸電極）可能面臨侵權訴訟。例如，Maxeon在德國起訴某BC電池企業(yè)的案例顯示，涉及BC電池基礎結構的專利較難規(guī)避。一些國內企業(yè)雖然宣稱其自主創(chuàng)新，但其技術仍然只是基于海外企業(yè)尚未到期基礎專利的衍生設計，存在須被授權的需求或被宣告無效的風險。若無視基礎專利強推產品，在當前知識產權合規(guī)體系下，存在出口受限或巨額賠償的風險。 HJT成為中美光伏競爭核心

從專利風險上看，HJT技術是目前最安全的光伏電池技術，也是保障我國光伏產業(yè)安全的核心技術。據了解，HJT技術最早由日本三洋電機（后被松下收購）于1990年提出，并申請了核心專利。三洋的專利覆蓋了異質結電池的基本結構，包括非晶硅層與晶體硅的結合方式，以及鈍化技術。該專利已于2015年過期，HJT技術的核心結構不再受專利限制，企業(yè)可自由使用基礎技術框架，無需支付專利許可費。

據SOLARZOOM統(tǒng)計，2024年我國HJT組件在大型央國企集采中，總中標容量達到13.56GW，同比增長333.02%。HJT組件在2024年全國大小型光伏項目集采占比達5.87%。 同時美國也在對HJT技術虎視眈眈，據SOLARZOOM統(tǒng)計，目前美國已經吸引了超過7家HJT企業(yè)的投資，包括梅耶博格、Solarix、NuVision Solar、Revkor Energy、H2 Gemini、Enel、SPI Energy、阿特斯等企業(yè)。截至目前美國已經建設和正在規(guī)劃的HJT總產能已經超過了33.7GW，另外多家美國傳統(tǒng)光伏企業(yè)表示，HJT將成為美國光伏的下一代技術。 毫無疑問，產業(yè)安全是我國最需要重視的問題，作為新能源核心產業(yè)的光伏已經成為我國能源安全保障的核心所在，在百年未有之大變局的當下，保障能源安全之戰(zhàn)我們只能勝利，不能失??！

產業(yè)安全需要掌握在自己手里近兩年來，隨著海外光伏專利問題日益突出，我國高度重視自主知識產權保護。2023年，國家知識產權局聯(lián)合九部門發(fā)布《關于推進重點產業(yè)知識產權強鏈增效的若干措施》（2023年），明確要求構建光伏等重點產業(yè)專利池，推動專利共享與協(xié)同創(chuàng)新。2024年，《關于強化知識產權保護的意見》進一步細化懲罰性賠償、行為保全等制度，對侵權行為實施更嚴格的司法打擊，侵權賠償額度上限提升至實際損失的5倍。工信部修訂《光伏制造行業(yè)規(guī)范條件（2024年本）》，首次將知識產權保護納入準入標準，要求企業(yè)須擁有應用于主營業(yè)務的核心專利，且近三年無侵權行為記錄。同時嚴控技術虛標行為，倒逼企業(yè)加強自主技術研發(fā)。其中重點要求提高技術指標要求、加強質量管理和知識產權保護，不滿足條件的技術將禁止擴建等等，從中我們可以看到我國對自主可控先進光伏技術的重視。為此，在這里呼吁我國光伏產業(yè)重視專利問題，加快100%自主可控光伏技術的發(fā)展，才能將產業(yè)安全掌握在自己手里，真正成為國家能源安全的堅實保障。（FirstSolar專利原文：http://m.solarzoom.com/article-191451-1.html）