一、寒冬未过,专利战火却已燎原
2024年全球光伏行业深陷产能过剩、价格崩塌、企业亏损的泥潭。截至2024年末,全产业链各版块的产能突破1200GW,而全球实际需求仅600GW,供需失衡达到历史峰值。依据中国光伏行业协会最新披露的数据显示,2024年1—10月,多晶硅价格平均下滑超过35%、硅片价格跌幅超过45%、电池片与组件的价格下滑幅度超过25%。根据光伏行业协会的主旨报告显示,2024年主产业链企业净利润同比下滑72.2%,辅材辅料净利润下滑62.9%。根据Wind数据显示,光伏行业销售毛利率由2020年的21.8%降至15.3%,2024年20家光伏企业年内预亏超600亿,其中隆基绿能、TCL中环亏损逼近百亿。
然而,与行业整体低迷形成鲜明对比的是,专利诉讼案件数量和索赔金额呈现新高。2024年至今,全球光伏行业已发生超过10起专利诉讼,2024年全球top10的组件厂商中已有七家卷入专利诉讼。这种以知识产权为名的博弈,实质已成为头部企业通过法律手段实施市场压制的战略工具。例如天合光能在美国对阿特斯发起的337调查,不仅要求禁止竞争对手产品入境,更通过海关扣货实现贸易打击,形成“法律+供应链”的双重绞杀。
二、2024-2025年光伏专利诉讼典型案例剖析
1.天合光能VS阿特斯:10亿索赔背后的技术路线争夺
2025年2月10日,上市公司天合光能股份有限公司(以下简称“天合光能”,股票代码:688599.SH)公告称已向江苏省高级人民法院提起诉讼,针对阿特斯阳光电力集团股份有限公司(以下简称“阿特斯”,股票代码:688472.SH)与其全资子公司常熟阿特斯阳光电力科技有限公司(以下简称“常熟阿特斯”)关于光伏组件产品的两项发明专利的侵权行为,要求主张赔偿10.58亿,同时要求阿特斯销毁相关侵权产品、设备以及模具。值得一提的是,该案件的诉讼金额创下国内光伏产业诉讼金额的最高记录。这场诉讼的核心围绕专利一:ZL201710975923.2(涉及“太阳能电池模块”,索赔金额6.07亿)、专利二:ZL201510892086.8(涉及“太阳能电池以及制作方法”,索赔金额4.51亿元)。
专利一聚焦于TOPCon(隧穿氧化层钝化接触)太阳能电池的模块化设计,核心的创新点在于钝化接触结构的优化,在钝化层材料选择、电极设计、光吸收增强等方面。天合光能认为采取“钝化接触+多晶硅渗杂”的底层架构即属于侵权。阿特斯表示专利一的钝化接触结构已于2015年的Fraunhofer ISE研究报告的技术原型中发表,且本方的产品采取差异化和非对称电极布局,功能性权利要求不应适用等同原则扩散至不同材料方面。
专利二涉及TOPCon电池制造工艺,其创新在于掺杂工艺优化和界面钝化控制,以低压化学气相沉积方式,先沉积氧化硅层再沉积多晶硅层顺序,来避免界面氧化层的破坏。阿特斯表示专利二的LPCVD的掺杂工艺和2013年松下(Panasonic)的HIT电池专利(JP2013222760A)存在技术重叠,属于现有技术组合,且生产使用的ALD(原子层沉积)技术与专利二的工序路径存在着程序上不同、掺杂浓度梯度设计不同的本质差异,且两项专利的原持有人系韩国LG电子,2024年通过晶科能源旗下的上饶子公司购买转让至天合光能,非自身科研原创性专利,且早于天合光能的自研专利7年。天合光能认为专利二实现以特定参数优化,且实现商业化落地量产属于符合创新性;并表示通过合法来源、渠道购买的专利维权系正常维权。
天合光能的两项专利技术在技术上聚焦于TOPCon核心工艺的优化,TOPCon的技术竞争已从单一效率提升转向深入到细节优化与专利布局密度上,但其法律效力受制于专利来源的“二手性”与现有技术挑战。
双方在国内外数次交锋中投入的诉讼费用与维权支出累计投入估算已超5000万元。专利战演变为技术话语权的生死较量,现阿特斯已经在中国以及美国发起转无效申请,对天合光能的诉讼基础采取反击措施。若阿特斯的技术路径被认定为“实质性差异”则可规避侵权;若被判为“等同替代”,则要面临高额的赔偿,但并不排除存在和解的可能性。
2.晶科能源的全球专利围猎战略
晶科能源通过子公司上饶新源越动构建全球专利网络。2022年9月,从LG退出业务中收购获得745项发明专利,其中多数为授权专利。之后在2024年3月至4月间将其中的192件专利转让给天合光能,又在2024年5月到6月间将131件专利转让给晶澳科技。晶科能源通过专利授权模式向同行收取许可费,形成新的盈利模式,并组建“专利联盟”,限制竞争对手市场扩张。
2024年,晶科能源在美国起诉日本VSUN Solar专利侵权。2025年1月3日晶科能源全资子公司上饶新源越动向南昌市中级法院提起对隆基绿能的专利侵权,其涉案专利依旧是TOPCon电池技术。从2024年12月起至今,短短两个多月时间里,晶科能源针对隆基绿能发起了6起诉讼,诉讼所在地从江苏、江西转战日本、澳大利亚,隆基也分别在美国与山东济南对晶科能源提起“反攻式”专利侵权之诉。
3.专利购买与NPE式打击
行业现已出现“专利非实施实体(NPE)”化趋势。部分企业凭借持有的专利采取部分转让方式转给关联方,再通过关联实体发起诉讼,来规避直接冲突。目前TOPCon技术是当前光伏行业的主流核心,2024年N型电池市占率已达80%。专利纠纷反映企业争夺技术主导权的迫切性,行业从“价格战”转向“专利封锁”。
行业产能过剩与技术同质化加剧竞争。部分企业通过“挖人”加速复制技术,削弱研发投入的价值;或者直接购买较为成熟的专利,来减少研发的重复投入;从而较为快速切入产品技术领域,缩短商业化周期,进而构建技术防御壁垒。
而这种资本驱动的专利囤积行为,会使创新竞争异化为“军备竞赛”,进一步抑制整个行业的创新活力、减缓技术迭代。
三、专利诉讼异化的三大特征与深层动因
1.天价索赔的威慑经济学
10亿级索赔已远超实际损失补偿范畴。而天合光能诉阿特斯案索赔额相当于被告阿特斯2024年前三季度归母净利润的54%,实质是通过法律手段实施市场威慑。诉讼请求中“销毁生产设备”条款更具杀伤力,其目的直指阿特斯年产15GW的宿迁生产基地。
2.专利工具化的产业链传导
从上游硅料企业到下游电站开发商,专利战形成链式反应。从组件产品本身,延伸至上游的关键部件和材料,这种全产业链诉讼会使行业陷入“囚徒困境”人人自危,这使得企业不得不将年收入的3%-5%预提为诉讼准备金。
3.地缘政治裹挟下的法律战
美国ITC的337调查成为压制中国企业的利器。2024年Hanwha Q CELLS利用《芯片与科学法案》补贴优势,联合 First Solar、Heliene、Suniva、Silfab、Crossroads Solar、Mission Solar 和 Auxin Solar 等七家北美光伏企业,向美国贸易代表处提交了正式请愿书,要求恢复太阳能关税,撤销对双面光伏组件的豁免;并对TOPCon组件涉及的LECO电池技术向全球主要制造商发出专利侵权通知。
欧盟统一专利法院(UPC)成为重要新战场。晶澳科技在欧洲专利法院(UPC)汉堡地区法院对正泰新能以及欧洲相关公司提起专利侵权诉讼,而在UPC慕尼黑地方分庭又受理正泰新能对晶澳科技涉诉专利的撤销反诉;2013年Maxeon Solar先后向UPC曼海姆地方法院、荷兰海牙法院,对爱旭股份以及子公司、供应商分别提起BC电池技术的专利诉讼和临时禁令申请,又于2024年6月19日又向UPC塞尔多夫地方法院再次提起专利侵权诉讼。
四、恶性竞争加剧行业危机的四重维度
1.技术封闭与创新阻滞
专利壁垒导致技术共享机制崩溃。日本松下将HJT专利封锁30年的教训正在重演:当前TOPCon核心专利被10家企业控制,因受光伏产业链价格的大幅下跌,光伏产业的研发投入增速从2020年的20%降至10%以下,其技术创新能力明显削弱。根据《光伏行业专利发展年度报告(2024)》显示,国内TOPCon专利失效占比高达41.9%,中小企业因技术规避难度高而被迫放弃研发投入,面临退出风险。
2.产能出清延迟与内卷深化
法律战转移了行业对根本矛盾的关注。2024年底TOPCon电池产能超800GW,而诉讼导致的产能冻结会使落后的市场产能因市场动荡、声誉受损而无法正常出清。倘若头部企业通过一昧的专利诉讼迫使对手维持低效产能以支付侵权赔偿,将形成“僵尸产能”怪圈,加剧“马太效应”。
3.国际形象受损与贸易反噬
频繁的诉讼强化了“中国光伏依赖抄袭”的偏见,造成客户信任危机。自2013年欧盟首次对中国光伏产品征收高额的反倾销税以来,在欧美的“逆全球性去中国化”背景之下,2024年,4月15日欧盟23个成员国和100名欧洲太阳能行业代表签订《欧洲太阳能宪章》,且在《外国补贴条例》等相关规定实施之下对我国光伏企业展开数次反补贴调查,不难看出欧盟意欲采取一系列的政策保护本土的光伏企业发展,并重新制定一系列的技术标准来搭建“专利护城河”,搭建“贸易壁垒”。2024年中国组件出口欧洲的出货量为94.4GW,较2023年的101.48GW,同比下降7%。
4.中小企业生存空间坍塌
专利战成为清理市场工具。在母公司中清孚尧电力上市前夕,天合选择起诉全资子公司中清光伏。诉讼时机的选择具有战略杀伤力;在上市问询阶段发起专利诉讼,可直接导致估值大幅受到影响,最为典型的即为“科创板专利纠纷第一案”:2019年的科创板首批受理公司安翰科技在报送上市申请约两个月之后,遭遇对手重庆金山的八项专利侵权起诉的,而被迫主动撤回上市申请。
2024年14家光伏企业IPO终止上市,其中过半数涉及重大未决诉讼。
五、破局路径:从“零和博弈”到“创新共同体”
1.构建专利池与交叉授权机制
可借鉴半导体行业的ASTC模式,由行业协会主导成立光伏专利池。将TOPCon基础专利纳入共享库,企业按出货量缴纳0.005元/W的许可费。隆基绿能与晶科能源可率先试点BC技术与TOPCon技术交叉授权,打破技术割据。
企业方面针对专利策略应当自身应做好规避性设计,开发替代性的生产路径(例如:HLT/BC技术融合,),中小企业可以聚焦钙钛矿、BC电池等新兴赛道,尽力避开头部企业专利覆盖区。
2.司法改革遏制滥诉行为
建议最高人民法院出台《光伏专利诉讼审理指引》,对明显缺乏创新高度的诉讼提高立案门槛。借鉴欧盟标准必要专利的FRAND原则,要求专利许可费率不超过产品售价的3%,且不得附加排他性条款。完善专利审查机制,防止低质量的、即将期限到期的、稳定性差的等专利被进行恶意诉讼。
3.政策引导创新生态重构
国家能源局可将专利质量纳入光伏项目竞配评分体系,对采用开放许可技术的企业给予10%电价补贴。工信部需严格执行《光伏制造行业规范条件》,将专利自主率作为产能审批的前置条件。
4.技术开源与标准共建
头部企业可开放5%的基础专利,通过技术服务实现盈利。例如将HJT背接触技术与智能运维系统捆绑销售,每瓦增收0.01元服务费。同时主导制定IEC/TC82国际标准,将中国技术方案植入全球规范,发出中国智造的原动力。
结语:穿越寒冬需要集体理性
光伏行业的专利混战折射出转型期的集体焦虑,但以封锁替代创新、以诉讼取代竞争的发展模式终将反噬行业根基。当技术竞赛退化为法律缠斗时,没有企业能独善其身。唯有建立“竞合有序”的产业生态,才能让中国光伏在能源革命中真正实现从“规模领跑”到“价值引领”的跨越。正如双良节能通过全产业链布局实现技术突围所揭示的:寒冬中的生存法则,不是消灭对手,而是共同创造增量价值。