转换效率为目标的光伏电池片技术变革是推动降本增效的关键举措之一。2015年至2020年，光伏电池片经历了BSF到PERC的应用技术迭代；2021年以来，以TOPCon、XBC、HJT为代表的新型高效光伏电池片技术开始逐步进入规模化应用阶段。在光伏电池片技术的变革过程中，设备是支撑工艺和产能落地的基础和核心，新设备技术需要均衡成本、性能等核心要素，因此设备需要与下游客户紧密配合，根据新的工艺特点提供兼顾成本、效率的系统性解决方案，具有较高的技术和
比如在光伏电池片核心工艺设备方面，拉普拉斯利用核心技术应用，通过不断创新持续满足下游客户的多项需求，包括：
①使用气态硼源，结合低压氛围、高温等特点攻克工艺难题，率先实现硼扩散设备规模化量产和应用，突破N型电池片量产工艺瓶颈；
②率先实现光伏级大产能LPCVD大规模量产，可高质量满足高效光伏电池片隧穿氧化及掺杂多晶硅层制备的工艺需求；
④自主设计和生产核心零部件热场，创造性地进行非对称设计，实现精准控温，提高光伏电池片效率和良率，并提升设备可靠性等。
光生伏特效应（即“光伏效应”）是指当物体受到光照时，因光能被吸收，电子发生跃迁，物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。
根据半导体的特性，半导体中有电子和空穴两种电流载体（指可以自由移动的带有电荷的物质微粒，简称“载流子”），其中电子带负电、空穴带正电，半导体材料中某种载流子占大多数，则称它为多子，占小部分的即为少子。硅片最基本的材料是“硅”，纯净的硅不导电，但可以通过在硅中掺杂来改变特性：在硅晶体中掺入硼元素，即可做成P型硅片；掺入磷元素，即可做成N型硅片。因硼元素和磷元素价位特点不同，P型硅片中空穴作为多子主要参与导电，电子是少数载流子（少子）；N型硅片中电子作为多子主要参与导电，空穴是少子，上述P（Positive，正电）和N（Negative，负电）即根据硅片多子的正负电情况进行的命名。
PN结（结是指交叉，译自英文“PNjunction”）是光伏电池片的基本结构单元，其通常形成于同一块硅片中P型区域和N型区域的交界处，可以通过向P型硅片表面扩散磷元素或者向N型硅片表面扩散硼元素制得。
光伏电池片发电即是利用PN结位置产生的自由电子的电位差来产生电流，当太阳光照射在电池片表面时，电子吸收能量变为移动的自由电子，同时在原来的位置形成空穴，自由电子受到内电场的作用会向N区移动，同时对应空穴向P区移动，当连接电池正负极形成闭合回路时，自由电子受到内电场的力从N区经过导线向P区移动，在外电路产生电流。光伏电池片内部结构及发电原理的简要示意图如下：
光伏发电的本质是将光能转化为电能，因此减少光学损失和电学损失是提升光伏电池片转换效率的两个关键方向。光学损失产生的主要原因是材料表面的反射及遮挡损失，包括电池片前表面和背表面的反射以及组件玻璃的反射、电池栅线的遮挡等。目前减少光学损失的主要方法包括：
目前，制绒、减反膜、多主栅等技术目前应用已较为广泛，发展较为成熟，XBC电池技术正在进入快速发展阶段，XBC电池的PN结和金属接触都处于电池的背面，正面没有金属电极遮挡的影响，同时背面可以容许较宽的金属栅线来降低串联电阻从而提高填充因子。
电学损失产生的主要原因是光伏电池片体内及表面电子和空穴的复合，复合率越低，光电转换效率就越高。电池片表面的表面态（悬挂键、杂质、晶格失配和损伤层等）以及电池片内部存在的杂质，它们都会成为载流子的复合中心。
对于解决材料本身的内部缺陷及杂质等引起的问题，单晶硅要优于多晶硅，N型电池要优于P型电池；对于电池表面的复合中心，通过改变光伏电池的结构，如引入钝化膜（主要为Al2O3、SiNx）、隧穿氧化及掺杂多晶硅层等方式，可以有效延长电池片内部少子寿命，减少复合导致的电学损失。
随着单晶硅片已基本取代多晶硅片以及以Al2O3、SiNx为代表的钝化膜技术在此前的PERC技术也已经得到普遍应用，在材料方面引入N型硅片衬底及电池片结构方面进一步加强钝化效果（如引入隧穿氧化及掺杂多晶硅层）是目前进一步降低电学损失的成熟有效方式，应用该等改善材料和进行结构改变的包括了TOPCon、XBC及HJT等新型高效光伏电池片技术。
在全球低碳的产业政策引导和市场需求的双轮驱动下，中国光伏产业实现了快速发展，已经成为中国可参与国际竞争并取得领先优势的战略性新兴产业，也是中国产业经济发展的一张崭新名片和推动我国能源变革的重要引擎。
当前中国已经形成了从工业硅、高纯硅材料、硅锭/硅棒/硅片、电池片、组件、逆变器、光伏辅材辅料、光伏生产设备到系统集成和光伏产品应用等全球最完整的产业链，并且在各主要环节均形成了一批世界级的领先企业。
中国光伏产业链具备显著的技术水平高、效率高、成本低和上下游配套健全等优势，中国光伏供应链对全球光伏产业发展具有重要的影响力，中国光伏企业持续领导全球产业供应格局。光伏产业的具体产业链及对应的设备需求情况见下图：
随着生态环境问题日益显现，为应对气候变化的不利影响，1992年联合国环境与发展大会期间全球150多个国家以及欧洲经济共同体共同签署了《联合国气候变化框架公约》，旨在减少温室气体排放。1997年《京都议定书》正式签订，以法规的形式限制温室气体排放。为控制温室气体排放、保护地球家园，2016年签署的《巴黎协定》规定把全球平均气温升幅控制在工业化前水平以上低于2摄氏度以内的基础目标和1.5摄氏度之内的进一步努力目标。
IRENA根据《巴黎协定》制定的目标进行测算，2050年之前，与能源有关的二氧化碳排放量需要每年减少3.5%左右，并在此后持续减少，因此能源的结构组成和变革对于实现气候目标将起到决定性作用，清洁能源的使用势在必行。鉴于能源载体、技术、成本等方面的优势，太阳能和风能作为最主要的清洁能源，正在引领全球电力行业变革，对传统化石燃料发电形成了有效替代。
根据IRENA数据，2010年至2022年期间，光伏发电度电成本由2.75元/KWh（根据当年末美元兑人民币即期汇率折算，下同）下降至0.34元/KWh，累计下降87.64%。根据IRENA数据，2010年中国煤电发电成本为0.33元/KWh；根据Bloomberg数据，2021年及2022年，中国煤电发电度电成本分别为0.43元/KWh及0.55元/KWh（2020年以来，煤炭价格波动幅度较大）。2022年光伏发电度电成本已低于2010年煤电发电的成本水平，光伏发电相较于传统能源发电已具备经济性。
根据IRENA预测，未来可再生能源将逐步取代传统能源，占整体能源消耗量的50%，其中光伏发电将占总电力需求的25%。为了实现2050年“零排放”的目标，2030年可再生能源装机量需达到2020年的三倍；到2050年，至少有70%的发电量来自于光伏、风电等可再生能源，可再生能源装机量需达到28,000GW。
根据国际能源署（IEA）发布的《全球能源行业2050净零排放路线年之前，全球太阳能光伏每年新增装机630GW；到2030年全球光伏及风能累计装机量有望达到4,120GW；到2050年，全球实现净零排放，近90%的发电将来自可再生能源，其中太阳能和风能合计占近70%，全球光伏及风能累计装机量将进一步增加至18,088GW。
太阳能凭借其无噪声、无污染、无地域限制、分布广泛、取之不尽、用之不竭、易于获得等优点，成为最有发展前途的可再生能源之一。因此世界主要能源消耗国家高度重视光伏产业的发展，陆续出台了相应的产业支持政策，以支持本国光伏产业发展。
我国积极投身全球范围绿色低碳转型，并先后签署《联合国气候变化框架公约》《京都协定书》《巴黎协定》等国际公约。2020年9月中国提出“双碳”目标，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，于2060年前实现碳中和；到2030年，中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上，风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。
在我国“双碳”目标背景下，光伏作为近年我国增速最快的新能源，战略地位日益凸显。根据国际能源署数据，2012-2022年，我国光伏发电量复合增长率达61.30%，增长速度大幅领先其他清洁能源。随着分布式光伏整县推进以及风光大基地规划建设的加速落地，国内光伏产业迎来新一轮发展机遇。考虑到未来硅料新增产能逐步释放，供应链紧张程度缓解，加之电池转换效率的进一步提升，将有效带动组件成本下降，预计分布式和集中式装机规模有望快速提升。
据国家能源局数据，2022年我国光伏新增装机87.41GW，较2021年的54.88GW新增装机增加32.53GW，增幅达到59.26%；2023年1-6月，我国光伏新增装机78.42GW，同比增长153.95%；截至2023年6月末，我国光伏发电累计并网容量已达470GW。据CPIA预测，2023年我国新增装机量将达到140GW。
2012年至2022年，全球光伏电池片产量持续增长，由38GW增长至330GW，其中中国光伏电池片产量由21GW增长至318GW，全球光伏电池片产量增长的主要来自于中国。
2012年至2022年，我国光伏电池片产量逐年上升，复合增长率达31.23%，我国光伏电池片生产规模自2007年开始已连续16年居全球首位。
降本增效是推动光伏行业不断发展的内在牵引动力，随着光伏各个产业链的日趋成熟，光伏电池片作为光电转换效率的决定性影响因素，是现阶段光伏产业链最核心的技术变革领域。光伏电池片技术的技术迭代与光伏设备的技术演进以及应用相互推动和成就，共同推动光伏电池片生产的降本增效。
第一个阶段是2015年以前，光伏电池片市场主要采取多晶Al-BSF技术，单晶PERC电池片处于技术验证阶段，以试验产能为主，增长迅速但总量较小，随着单晶PERC电池片技术逐渐成熟，其商业化的可行性得到确认；
第二阶段是2015-2017年，单晶PERC电池片投资吸引力凸显，国内厂商开始加码PERC电池片生产，但从整个光伏电池片市场发展过程来看，多晶Al-BSF技术此阶段仍占据着市场主要份额；
第三阶段是2018-2021年，PERC电池片产能实现爆发式增长，根据中国光伏行业协会数据，2019年至2021年的新建量产产线以PERC电池片产线为主，PERC电池片在2021年的市场份额超过90%；在这个阶段。
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