叠层电池组件通过将不同禁带宽度的半导体材料叠加在一起，实现了对不同波长太阳光的分层吸收，有效拓宽了光谱响应范围，进而提高了光电转换效率。这一技术的突破，为光伏产业带来了显著的成本降低效益。
据相关测算表明，光伏组件效率每提高1%，就能降低4%的光伏系统成本（系统平衡成本BOS，Blance of System）。当组件效率处于较低或中等的阶段，这种成本降低的效果尤为明显，有力地推动了光伏产业的发展。但随着诸如叠层电池这类组件的效率不断提高，组件的边界收益会逐渐呈现出递减的趋势，特别是当效率超过30%后，收益趋缓的现象更加显著。
文中通过国内某光伏电站，在同土地面积（直流容量增加，交流容量不变，提升容配比摊薄系统成本）、同直流容量的条件下进行测算分析，如下图所示。当组件效率从21%提升到23%时，同土地面积对应的BOS从1.655元/W降至1.511元/W，在同直流容量方面，也呈现出类似的变化趋势，从21%提升到23%时，数值从1.655元/W降至1.614元/W，但没有等土地面积场景测算结果来得明显。这里面的BOS主要参考西北大型电站标杆造价指标，包含除组件以外的成本，如支架、桩基、逆变器、线缆、集电线路、箱变升压站等等，但未含储能外线等特殊项目。
通过比较，当组件效率处于较低或中等水平时，意味着在相同的土地资源或直流容量基础上，效率提升带来的系统成本降低优势明显，为光伏项目带来了可观的经济效益，尤其在土地资源有限的情况下，更高的组件效率能让单位面积产生更多电能，满足更多用电需求。
然而，随着组件效率不断提高，边界收益递减的趋势逐渐显现。从数据上看，在同土地面积时，当组件效率从23%提升到25%，系统BOS从1.511元/W降至1.39元/W；从33%提升到35%，该值从1.053元/W降至0.993元/W。同直流容量时也呈现类似规律，从23%提升到25%，从1.614元/W降至1.579元/W；从33%提升到35%，从1.482元/W降至1.465元/W。这表明，随着组件效率的持续升高，每提升相同幅度的效率，所带来的BOS下降幅度越来越小。
进一步分析同土地面积和同直流容量下的BOS降低比例，更能直观地感受到边界收益递减的趋势。在同土地面积下，组件效率从23%提升到25%，BOS降低比例为 -4.3%；到35%时，收益变化率降至 -2.9%。同直流容量方面，效率从23%提升到25%，BOS降低比例为 -1.25%；到35%时，收益变化率降至-0.82%。
1.光伏组件效率较低或中等水平时，每提高1%，就能降低4%的光伏系统成本，不过这种成本降低效果在组件效率处于不同阶段时表现各异。
2.当组件效率较高时，每提升1%效率所带来的BOS下降幅度（边界收益）在逐渐减小。
叠层电池组件边界收益递减这一现象，给光伏产业带来了诸多挑战。在成本控制方面，原本依靠提升组件效率来降低系统成本的优势逐渐减弱，这对光伏产业的大规模扩张和成本竞争力的提升形成了一定阻碍。从技术研发角度来看，科研人员需要投入更多的资源和精力，寻找新的技术突破点，以应对边界收益递减的问题，进一步提高叠层电池组件的综合效益。
面对这些挑战，光伏产业也在积极探索应对策略。一方面，持续加大在基础研究领域的投入，深入研究新型半导体材料和电池结构，力求突破现有技术瓶颈，提高叠层电池组件的效率上限，同时降低成本。另一方面，加强产业协同创新，整合产业链上下游资源，通过优化生产工艺、提高生产规模等方式，降低生产成本，提升叠层电池组件的市场竞争力。
尽管叠层电池组件在发展过程中面临边界收益递减等挑战，但随着技术的不断进步和产业的持续创新，其未来发展依然充满希望。未来，叠层电池组件有望在提高转换效率、降低成本、提升稳定性等方面取得更大突破，为全球能源转型和可持续发展做出更大的贡献。
