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近日，經(jīng)國(guó)家光伏產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試中心認(rèn)證，廣東脈絡(luò)能源科技有限公司研發(fā)的鈣鈦礦室內(nèi)光伏電池光電轉(zhuǎn)換效率在1000luxU30光源照射下達(dá)到44.72%，為當(dāng)前世界最高值。這是繼2022年獲得大面積柔性鈣鈦礦室內(nèi)光伏組件孔徑面積效率29.69%、剛性室內(nèi)光伏組件34.94%(有效面積效率36%)的世界最高認(rèn)證效率之后的又一突破。

業(yè)內(nèi)人士表示，當(dāng)前鈣鈦礦電池整體仍處于產(chǎn)業(yè)化初期，從量上看，當(dāng)前擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模較小，但設(shè)備廠商提前與鈣鈦礦電池廠商進(jìn)行合作研發(fā)、驗(yàn)證，將充分受益后續(xù)鈣鈦礦電池?cái)U(kuò)產(chǎn)放量，設(shè)備需求釋放。此外，鈣鈦礦作為第三代光伏技術(shù)，具備光電轉(zhuǎn)換效率天花板高與規(guī)?；当镜碾p重優(yōu)勢(shì)，前景廣闊，而靶材在其成本中的占比較傳統(tǒng)晶硅光伏顯著提升，且處于外資寡頭壟斷中，國(guó)產(chǎn)化價(jià)值凸顯。

(資料圖)

事件驅(qū)動(dòng) 國(guó)產(chǎn)鈣鈦礦電池轉(zhuǎn)換效率再破紀(jì)錄

2月15日，廣東脈絡(luò)能源科技有限公司宣布，經(jīng)國(guó)家光伏產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試中心認(rèn)證，研發(fā)的鈣鈦礦室內(nèi)光伏電池光電轉(zhuǎn)換效率在1000luxU30光源照射下達(dá)到44.72%，為當(dāng)前世界最高值。脈絡(luò)能源表示，這是繼2022年獲得大面積柔性鈣鈦礦室內(nèi)光伏組件孔徑面積效率29.69%、剛性室內(nèi)光伏組件34.94%(有效面積效率36%)的世界最高認(rèn)證效率之后的又一突破。公司官網(wǎng)顯示，脈絡(luò)能源于去年11月完成數(shù)千萬(wàn)元天使輪融資，目前公司正在進(jìn)行100MW大面積鈣鈦礦光伏組件生產(chǎn)線設(shè)計(jì)，并計(jì)劃在年底完成生產(chǎn)線建設(shè)。

此外，我國(guó)科學(xué)家提出鈣鈦礦電池新結(jié)構(gòu)方案。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授徐集賢團(tuán)隊(duì)與合作者針對(duì)鈣鈦礦太陽(yáng)電池中長(zhǎng)期普遍存在的“鈍化-傳輸”矛盾問(wèn)題，提出了一種命名為PIC(多孔絕緣接觸)的新型結(jié)構(gòu)和突破方案，基于嚴(yán)格的模型仿真和實(shí)驗(yàn)給出了PIC方案的設(shè)計(jì)原理和概念驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了p-i-n反式結(jié)構(gòu)器件穩(wěn)態(tài)認(rèn)證效率的世界紀(jì)錄，并在多種基底和鈣鈦礦組分中展現(xiàn)了普遍的適用性，相關(guān)研究成果于2月17日發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。

在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池中，異質(zhì)結(jié)接觸問(wèn)題帶來(lái)的非輻射復(fù)合損失已被證明是主要的性能限制因素，由于“鈍化—傳輸”矛盾問(wèn)題的存在，超薄鈍化層納米級(jí)別的厚度變化都會(huì)引起填充因子和電流密度的降低。研究團(tuán)隊(duì)提煉出的PIC接觸結(jié)構(gòu)方案，不依賴傳統(tǒng)納米級(jí)鈍化層和遂穿傳輸，而直接使用百納米級(jí)厚度的多孔絕緣層，迫使載流子通過(guò)局部開(kāi)孔區(qū)域進(jìn)行傳輸，同時(shí)降低接觸面積。

團(tuán)隊(duì)通過(guò)PIC生長(zhǎng)方式從常規(guī) “層+島”模式向“島狀”模式的轉(zhuǎn)變，成功利用低溫低成本的溶液法實(shí)現(xiàn)了這種納米結(jié)構(gòu)的制備，并首次實(shí)現(xiàn)了空穴界面復(fù)合速度從60厘米/秒下降至10厘米/秒，以及25.5%的單結(jié)最高效率。這種性能的大幅改善在多種帶隙和組分的鈣鈦礦中都普遍存在，展現(xiàn)了PIC廣泛的應(yīng)用前景。

行業(yè)前景 鈣鈦礦組件市場(chǎng)需求空間廣闊

鈣鈦礦電池通過(guò)十幾年的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室效率提升迅速，單結(jié)、晶硅疊層及全鈣鈦礦疊層效率已達(dá)到25.7%，32.5%，29%，為產(chǎn)業(yè)化提供了堅(jiān)實(shí)的理論支撐。同時(shí)，業(yè)界對(duì)于鈣鈦礦的基礎(chǔ)性認(rèn)知已比較全面，眾多高?？蒲斜尘暗某鮿?chuàng)企業(yè)如雨后春筍般不斷涌現(xiàn)，光伏大企業(yè)也紛紛加大鈣鈦礦的布局和儲(chǔ)備。招商證券預(yù)計(jì)2023年鈣鈦礦行業(yè)規(guī)模有望達(dá)到GW級(jí)別，到2024-2025年有望有多家企業(yè)GW級(jí)產(chǎn)線陸續(xù)落地。

2025年鈣鈦礦組件市場(chǎng)空間達(dá)37.5億元，2030年達(dá)950億元。按照各家廠商發(fā)布的量產(chǎn)規(guī)劃，2023年合計(jì)鈣鈦礦組件產(chǎn)能1.25GW，2025年7.4GW，預(yù)計(jì)組件市場(chǎng)空間約37.5億元，2030年鈣鈦礦組件產(chǎn)能預(yù)計(jì)142GW，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)空間約950億元，2022-2030CAGR達(dá)128%。

此外，鈣鈦礦需求高增帶動(dòng)設(shè)備及原材料需求空間廣闊，預(yù)計(jì)2030年設(shè)備及原材料空間達(dá)239億元、490億元。若2030年鈣鈦礦組件產(chǎn)量為95GW，產(chǎn)能對(duì)應(yīng)設(shè)備市場(chǎng)空間為239億元，其中鍍膜、激光、涂布、封裝設(shè)備為別為120億元、60億元、36億元、24億元;對(duì)應(yīng)鈣鈦礦材料市場(chǎng)空間28億元，玻璃市場(chǎng)空間259億元(FTO玻璃182億元，背板玻璃77億元)，封裝材料市場(chǎng)空間98億元 (POE膠膜及丁基膠各49億元)，靶材市場(chǎng)空間105億元，玻璃及靶材因單位成本占比較高，價(jià)值量空間較大。

從需求端來(lái)看，光伏裝機(jī)需求向好疊加滲透率高增，鈣鈦礦組件市場(chǎng)空間廣闊。假設(shè)2023年、2025年、2030年全球光伏裝機(jī)分別為375GW、585GW、1319GW，組件在地面電站滲透率由2023年的零逐步提升至2030年的3.0%，2025年、2030年全球地面電站鈣鈦礦需求分別為2.3GW、25.0GW;在分布式中的滲透率由2023年的0.2%提升至2030年的9.4%，2025年、2030年全球分布式鈣鈦礦需求分別2.3GW、70.5GW，2025年、2030年整體市場(chǎng)空間為 2.6GW、95.5GW，2022-2030CAGR達(dá)146%，市場(chǎng)空間廣闊。

投資思路 設(shè)備、材料類企業(yè)率先受益

光大證券指出，鈣鈦礦作為第三代光伏技術(shù)，具備光電轉(zhuǎn)換效率天花板高與規(guī)?；当镜碾p重優(yōu)勢(shì)，前景廣闊，而靶材在其成本中的占比較傳統(tǒng)晶硅光伏顯著提升，且處于外資寡頭壟斷中，國(guó)產(chǎn)化價(jià)值凸顯。建議關(guān)注國(guó)內(nèi)高端靶材國(guó)產(chǎn)化企業(yè)，隆華科技（300263）全資子公司豐聯(lián)科光電研發(fā)生產(chǎn)的高純鉬及鉬合金靶材、ITO靶材、銀合金靶材等科技產(chǎn)品，填補(bǔ)了中國(guó)在相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)空白，率先打破高端靶材依賴進(jìn)口的局面。鈣鈦礦光伏領(lǐng)域，公司靶材產(chǎn)品可應(yīng)用于TCO層、空穴傳輸層和電子傳輸層。阿石創(chuàng)（300706）為國(guó)內(nèi)PVD鍍膜材料領(lǐng)域的龍頭。鈣鈦礦電池領(lǐng)域，在基礎(chǔ)的介孔層、致密層用靶材環(huán)節(jié)，如TiO2等，公司已有成熟產(chǎn)品。

長(zhǎng)江證券認(rèn)為，當(dāng)前鈣鈦礦電池整體仍處于產(chǎn)業(yè)化初期，從量上看，當(dāng)前擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模較小，但設(shè)備廠商提前與鈣鈦礦電池廠商進(jìn)行合作研發(fā)、驗(yàn)證，將充分受益后續(xù)鈣鈦礦電池?cái)U(kuò)產(chǎn)放量，設(shè)備需求釋放。對(duì)鈣鈦礦電池設(shè)備廠商梳理看，目前各個(gè)環(huán)節(jié)均已有設(shè)備出貨。部分廠商致力于形成鈣鈦礦電池設(shè)備整線交付能力，而部分廠商在單個(gè)環(huán)節(jié)形成較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，市占率較高。

對(duì)于具體投資標(biāo)的，長(zhǎng)江證券建議關(guān)注鍍膜環(huán)節(jié)：京山輕機(jī)（000821）、捷佳偉創(chuàng)（300724）、微導(dǎo)納米、奧來(lái)德;激光環(huán)節(jié)：德龍激光、杰普特、帝爾激光（300776）、大族激光（002008）;布局鈣鈦礦電池生產(chǎn)：寶馨科技（002514）、寧德時(shí)代（300750）等。

國(guó)泰君安指出，鈣鈦礦電池較晶硅提效降本效果顯著，近年來(lái)技術(shù)和商業(yè)化進(jìn)展快速，2023年預(yù)計(jì)有GW級(jí)產(chǎn)線落地;其產(chǎn)業(yè)鏈與傳統(tǒng)晶硅電池有較大差異，有望帶來(lái)超百億設(shè)備市場(chǎng)。推薦布局PVD、蒸鍍、ALD等核心鍍膜設(shè)備，進(jìn)入客戶端驗(yàn)證階段的京山輕機(jī);具備RPD設(shè)備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，鈣鈦礦RPD設(shè)備、蒸鍍?cè)O(shè)備訂單落地的捷佳偉創(chuàng);為客戶定制的單結(jié)大面積鈣鈦礦電池激光設(shè)備2021年已交付的邁為股份（300751）;激光設(shè)備在鈣鈦礦太陽(yáng)能電池多生產(chǎn)制程中均有應(yīng)用且有小批量訂單交付的帝爾激光;具備OLED蒸鍍基礎(chǔ)，募資布局鈣鈦礦蒸鍍?cè)O(shè)備+載流子傳輸材料的奧來(lái)德。