智通財(cái)經(jīng)APP獲悉,國盛證券發(fā)布研究報(bào)告稱,鈣鈦礦電池具備轉(zhuǎn)換效率高、低成本、產(chǎn)業(yè)鏈短等優(yōu)勢,在BIPV、分布式電源、地面電站等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用,屬于光伏電池“明日之星”。隨著組件+設(shè)備+材料三端齊發(fā)力,鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化速度加快。
▍國盛證券主要觀點(diǎn)如下:
鈣鈦礦太陽能電池一種新型化合物薄膜太陽能電池。
鈣鈦礦是分子通式為ABX3的化合物,鈣鈦礦電池是指利用鈣鈦礦型的有機(jī)金屬鹵化物半導(dǎo)體作為吸光材料的電池,可分為單結(jié)鈣鈦礦電池、疊層鈣鈦礦電池。根據(jù)鈣鈦礦與晶硅或鈣鈦礦,可分為鈣鈦礦/晶硅疊層電池、鈣鈦礦/鈣鈦礦疊層電池。
鈣鈦礦電池具備轉(zhuǎn)換效率高、低成本、產(chǎn)業(yè)鏈短等優(yōu)勢,在BIPV、分布式電源、地面電站等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。
鈣鈦礦單節(jié)、疊層均有很高理論轉(zhuǎn)換效率,屬于光伏電池“明日之星”。
在功率大型化發(fā)展趨勢以及硅料限制下,光伏電池發(fā)展只有提高轉(zhuǎn)換效率這條路徑,而晶硅電池的轉(zhuǎn)換效率逼近材料理論極限效率29.4%,單結(jié)鈣鈦礦電池理論最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)31%,多結(jié)鈣鈦礦電池理論最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)45%,轉(zhuǎn)換效率遠(yuǎn)高于晶硅電池,催生鈣鈦礦太陽能電池發(fā)展。
鈣鈦礦電池投資成本低、產(chǎn)能成本低、降本空間大、生產(chǎn)效率高,競爭優(yōu)勢足。
單結(jié)鈣鈦礦電池成本優(yōu)勢明顯,實(shí)現(xiàn)1GW產(chǎn)能需要的投資金額僅約為5億元左右,是同級別晶硅電池生產(chǎn)成本的1/2左右;原材料用量少,占比僅5%;生產(chǎn)垂直一體,用時(shí)相較于晶硅電池更短,100MW單結(jié)鈣鈦礦生產(chǎn)線從原料進(jìn)入到組件成型僅需45分鐘;純度要求低、單瓦能耗只有晶硅的1/10;綜合成本是晶硅電池的1/2;實(shí)際發(fā)電效率高于晶硅。
疊層技術(shù)可以提高光電轉(zhuǎn)換效率,將鈣鈦礦與晶硅疊層,兩端疊電池實(shí)驗(yàn)室效率超過31%;而兩端疊電池的理論效率可達(dá)45%,遠(yuǎn)高于單結(jié)電池的S-Q極限效率33%及單結(jié)電池的實(shí)驗(yàn)室效率記錄25.7%。
鈣鈦礦太陽能電池生產(chǎn)流程短,9步完成完整鈣鈦礦組件,生產(chǎn)效率高。
生產(chǎn)鈣鈦礦的具體流程為:輸入FTO玻璃并用PVD設(shè)備鍍陽極緩沖層→激光P1劃線→鈣鈦礦涂布結(jié)晶→PVD第二道設(shè)備鍍陰極緩沖層→激光P2劃線→PVD再鍍背電極→激光P3劃線→進(jìn)行激光P4刻畫→封裝,鈣鈦礦只需從原料進(jìn)入到組件成型2個(gè)環(huán)節(jié)。
晶硅組件須經(jīng)歷硅料→硅片→電池片→組件4大環(huán)節(jié),鈣鈦礦環(huán)節(jié)少,生產(chǎn)效率高。
組件+設(shè)備+材料三端齊發(fā)力,鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化速度加快。
①組件端中試線逐步建設(shè),部分組件實(shí)現(xiàn)出貨。2021年以來,以纖納光電、協(xié)鑫光電、極電光能為首的多家鈣鈦礦電池企業(yè)逐步走向商業(yè)化。其中協(xié)鑫光電于2021年9月建成全球首條100MW鈣鈦礦量產(chǎn)線;預(yù)計(jì)2024年建成GW級別產(chǎn)線。
②設(shè)備端進(jìn)入驗(yàn)收出貨階段,部分廠商已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)交付。以捷佳偉創(chuàng)(300724.SZ)、京山輕機(jī)(000821.SZ)、眾能光電、德滬涂膜、杰普特(688025.SH)為首國產(chǎn)鈣鈦礦設(shè)備廠商競爭實(shí)力雄厚。捷佳偉創(chuàng)RPD設(shè)備具有多項(xiàng)自主知識產(chǎn)權(quán)和極高技術(shù)壁壘,2022年7月公司首臺(tái)套量產(chǎn)型鈣鈦礦電池核心裝備出貨。京山輕機(jī)已具備鈣鈦礦PVD鍍膜設(shè)備成熟供貨能力。杰普特的鈣鈦礦激光設(shè)備已推出二代產(chǎn)品方案。
③材料端,靶材、富勒烯衍生物已進(jìn)入審核驗(yàn)證階段,TCO發(fā)展快已實(shí)現(xiàn)供貨。靶材與導(dǎo)電玻璃占比鈣鈦礦電池成本最高,分別為34%、31%。金晶科技(600586.SH)是為數(shù)不多掌握TCO導(dǎo)電玻璃技術(shù)且量產(chǎn)企業(yè)之一,TCO導(dǎo)電膜玻璃已經(jīng)成功下線,并開始供貨。隆華科技(300263.SZ)鈣鈦礦電池用靶材當(dāng)前已進(jìn)入下游客戶供貨測試階段。萬潤股份(002643.SZ)富勒烯應(yīng)用技術(shù)處于審核階段。
風(fēng)險(xiǎn)提示:鈣鈦礦電池技術(shù)推進(jìn)速度不及預(yù)期;光伏行業(yè)裝機(jī)不及預(yù)期;技術(shù)迭代風(fēng)險(xiǎn);行業(yè)競爭加劇風(fēng)險(xiǎn)。