歷史新高!鈣鈦礦-疊層電池轉(zhuǎn)化效率突破30% 哪些公司有望搶先吃肉?

7月22日，鈣鈦礦電池逆勢上揚(yáng)。截止收盤，板塊上漲1.89%，協(xié)鑫集成(002506.SZ)漲停，金剛玻璃(300093.SZ)漲超8%，金信諾(300252.SZ)、京山輕機(jī)(000821.SZ)、中來股份(300393.SZ)等紛紛跟漲。

從博弈角度看，市場熱點(diǎn)回歸以光儲為代表的舊主線方向，但兩市卻再度震蕩走低，由此可見賽道方向的拉升都無法調(diào)動起市場的整體情緒。另外，在市場整體偏弱的環(huán)境下，資金可能會選擇進(jìn)一步抱團(tuán)于新能源方向，因此對于仍持有賽道主線的投資者而言，策略上仍可秉承著輕指數(shù)，重個(gè)股的應(yīng)對方式。

近期，洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院和瑞士電子與微技術(shù)中心共同研發(fā)了鈣鈦礦-疊層電池，其轉(zhuǎn)化效率突破30%，達(dá)到31.3%，再創(chuàng)歷史新高。

為實(shí)現(xiàn)太陽能的高效轉(zhuǎn)化和利用，太陽能電池材料成為關(guān)鍵，鈣鈦礦材料成為最具備潛力的新型電池材料之一，成為市場關(guān)注熱點(diǎn)。

鈣鈦礦指一大類化合物，具有與礦物鈣鈦氧化物相同晶體結(jié)構(gòu)，光電轉(zhuǎn)換效率高，在光伏、LED等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

鈣鈦礦太陽能電池，是采用具有鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)的有機(jī)無機(jī)雜化的金屬鹵化物半導(dǎo)體作為吸光層材料的電池，多用作太陽能電池，屬于第三代太陽能電池，具有高效率、低成本、高柔性等優(yōu)勢。

世界最高光電轉(zhuǎn)換效率記錄已達(dá)到25.2%，鈣鈦礦與晶硅疊層電池的效率已經(jīng)達(dá)到29.15%。鈣鈦礦太陽能電池還可通過與HJT疊層進(jìn)一步提升光電轉(zhuǎn)換效率，是未來產(chǎn)業(yè)化的重點(diǎn)發(fā)展方向。

在理論極限轉(zhuǎn)換效率上，HJT和TOPCon極限效率分別為27.5%、28.7%;但是相比之下，鈣鈦礦電池單層電池、晶硅/鈣鈦礦雙節(jié)疊層電池、三節(jié)層電池的理論轉(zhuǎn)換極值分別可達(dá)到31%、35%、45%，轉(zhuǎn)換效率隨著鈣鈦礦材料的疊加使用，轉(zhuǎn)換效率不斷提升至新的高度。

如果在鈣鈦礦中摻雜新型材料，鈣鈦礦電池的轉(zhuǎn)換效率最高可達(dá)到50%，約為目前晶硅電池轉(zhuǎn)換效率兩倍以上。

不過，鈣鈦礦太陽能電池的穩(wěn)定性是制約其產(chǎn)業(yè)化的重要因素。

鈣鈦礦太陽能電池在效率和成本方面都優(yōu)于晶硅電池，但其主要缺點(diǎn)是壽命短(穩(wěn)定性差)。目前，鈣鈦礦太陽能電池的T80壽命約為4000小時(shí)，其效率僅為初始值的80%，與主流光伏技術(shù)25年壽命相差甚遠(yuǎn)。不穩(wěn)定的原因主要有吸濕性、熱不穩(wěn)定性、離子遷移等，以及外部因素如紫外線、光照等。

鈣鈦礦電池的量產(chǎn)還有許多其他難題。目前 PSCs 大面積模塊的效率仍遠(yuǎn)低于小面積，是制約產(chǎn)業(yè)化的另一難題;高質(zhì)量均勻大面積薄膜的制備方法有待突破;含鉛鈣鈦礦存在環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，也是產(chǎn)業(yè)化待解決的問題。

站在發(fā)展角度看，當(dāng)前在高景氣度加持下光伏行業(yè)表面看起來光鮮亮麗，但下游行業(yè)卻苦不堪言。英大證券預(yù)計(jì)三季度，硅料價(jià)格仍將比較強(qiáng)勢，四季度后或可好轉(zhuǎn)。隨著硅料價(jià)格上漲，硅片、電池片企業(yè)相繼提價(jià)，對下游短期需求形成壓制。

鈣鈦礦電池大概率是產(chǎn)業(yè)破局的關(guān)鍵?！禦ethink Energy 》預(yù)測，2025年開始，光伏裝機(jī)的增長將受到傳統(tǒng)組件市場的供應(yīng)限制。而從長遠(yuǎn)來看，鈣鈦礦有可能將光伏成本降低80%，加上其無可比擬的高效率，在2030年，鈣鈦礦將超過全球市場的29% 。

目前國內(nèi)企業(yè)紛紛布局鈣鈦礦，嘗試搶占鈣鈦礦電池賽道的先發(fā)優(yōu)勢。

從設(shè)備端看，國內(nèi)設(shè)備企業(yè)與下游該太陽電池企業(yè)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，開展鈣鈦礦疊層電池技術(shù)開發(fā)戰(zhàn)略合作，聯(lián)合開發(fā)鈣鈦礦與疊層電池的工藝及相關(guān)設(shè)備(蒸鍍設(shè)備);同樣也有其他的設(shè)備企業(yè)所研發(fā)生產(chǎn)的RPD設(shè)備也取得中試線訂單，后續(xù)將深度開展整線設(shè)備的研發(fā)和推進(jìn)等。

除設(shè)備端外，國內(nèi)光伏企業(yè)(包括通威股份、東方日升等)以及非光伏企業(yè)(包括寧德時(shí)代、聆達(dá)股份等)紛紛布局鈣鈦礦電池項(xiàng)目;同時(shí)，協(xié)鑫光電成為在鈣鈦礦太陽能電池組件中推進(jìn)最快的企業(yè)之一，打造100MW量產(chǎn)線，推動鈣鈦礦的商業(yè)化進(jìn)程;今年2月，由纖納光電供貨的全球首個(gè)鈣鈦礦光伏地面電站開工，該電站裝機(jī)規(guī)模為12MW。

投資機(jī)會上，民生證券建議關(guān)注在電池片電池技術(shù)上領(lǐng)先布局的設(shè)備公司，如邁為股份、帝爾激光、京山輕機(jī)、捷佳偉創(chuàng)等光伏設(shè)備企業(yè)等。