天合光能建有光伏科学与技术国家重点实验室和国家级博士后工作站、省级研发机构等平台，技术创新团队由来自美、澳、德、日等国际顶尖光伏科研机构的权威专家和一批海内外优秀科研人员组成，承担及参与完成2项国家973计划，5项国家863计划以及国家科技攻关计划、工信部电子发展基金、江苏省科技成果转化、江苏省国际合作、江苏省自然科学基金等科研项目40余项。
天合光能还与世界一流的研发和认证测试机构合作，引领中国光伏企业开启参与制定国际标准先河，成为全球太阳能行业的创新引领者和标准制定者，发明专利居中国光伏企业之首。天合光能先后主导和参与光伏标准制定64项，包括SEMI国际标准15项、国家标准6项;申请专利1315件，其中发明专利627件、有效授权专利747件。
作为全球累计发货量第一的光伏组件供应商和世界领先的太阳能整体解决方案提供商，天合光能以创新、品牌、全球化、平台化和智能化为战略发展目标，先后15次创造了太阳电池转换效率和组件输出功率的世界纪录。近三年，公司的创新成果屡获认可，先后获得中国专利优秀奖、中华工商联科技进步二等奖、江苏省科技进步二等奖等重要科技奖4项。
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