為實現(xiàn)太陽能的高效轉(zhuǎn)化和利用，太陽能電池材料是關鍵，近期鈣鈦礦材料作為最具備潛力的新型電池材料之一，成為市場廣泛關注的熱點。

7月27日，鈣鈦礦電池板塊強勢崛起，概念指數(shù)大漲逾3%。個股中，杭蕭鋼構（600477.SH）漲停、捷佳偉創(chuàng)（300724.SZ）、京山輕機（000821.SZ）、金剛玻璃（300093.SZ）等紛紛跟漲。

鈣鈦礦電池有何來頭？

(資料圖片)

所謂鈣鈦礦，并沒有鈣、鈦元素，也沒有礦產(chǎn)，而是指一大類化合物，具有與礦物鈣鈦氧化物相同晶體結構，是制作太陽能電池的替代材料。

而鈣鈦礦電池便是采用具有鈣鈦礦晶體結構的有機無機雜化的金屬鹵化物半導體作為吸光層材料的電池，屬于第三代太陽能電池，也稱作新概念太陽能電池。

作為新一代顛覆性的光伏電池，鈣鈦礦電池究竟擁有哪些技術優(yōu)勢？

一直以來，光伏行業(yè)圍繞著“降本增效”不斷掀起新的技術變革，當下主流的P型PERC技術臻于成熟，電池量產(chǎn)效率已提升至23.1%，距離理論極限效率（24.5%）已是相當接近。

緊隨而來的是N型技術逐步拉開帷幕，以HJT、TOPCon等為代表的N型電池實現(xiàn)了新的變革，所對應的極限理論效率進一步提升至27.5%、28.7%。

然而，伴隨著鈣鈦礦太陽能電池的橫空出世，其光電轉(zhuǎn)換效率可以完全碾壓N型電池。據(jù)悉，柏林亥姆霍茲中心研發(fā)的鈣鈦礦串聯(lián)電池轉(zhuǎn)換效率高達29.8%，而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)換極值更是分別高達31%、35%、45%。

國泰君安表示，鈣鈦礦電池相比于其他太陽能電池有許多優(yōu)點，并且未來轉(zhuǎn)換效率有望突破50%，是目前商用太陽能電池的2倍左右。

除了高效外，鈣鈦礦電池另一個極具優(yōu)勢的特點便是其超低的成本。

與晶硅相比，鈣鈦礦電池不需要99.99級別以上的純度，98%左右即可用，組件生產(chǎn)過程更不需要千度左右的加工溫度，生產(chǎn)能耗極低。在鈣鈦礦實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)之后，制造成本也將只有晶硅的30%左右。

協(xié)鑫光電范斌博士認為，鈣鈦礦有望將度電成本降低到比火電還低的水平，跟火電拉開一毛錢到一毛五的度電成本差異，從而實現(xiàn)光伏對火電的大規(guī)模替代。

不過，站在當前時點，鈣鈦礦電池還未進入工業(yè)化，距離量產(chǎn)仍存在諸多挑戰(zhàn)。

由于鈣鈦礦屬于離子晶體材料，所以比晶硅脆弱且穩(wěn)定性差，壽命短和衰減率高是一大缺點；目前PSCs大面積模塊的效率仍遠低于小面積，是制約產(chǎn)業(yè)化的另一難題；含鉛鈣鈦礦存在環(huán)境污染風險，也是產(chǎn)業(yè)化待解決的問題。

多家巨頭已入局

面對嶄新賽道的開啟，巨頭資本早已做好準備，蓄勢待發(fā)。

高瓴資本作為投資界的方向標，往往都能先人一步！早于2017年，高瓴資本便投資了一家鈣鈦礦光伏企業(yè)北京曜能，是全球最早進行鈣鈦礦太陽電池產(chǎn)業(yè)化研發(fā)的團隊之一，至2019年該公司建成了高標準研發(fā)中心并投入使用，加速推進產(chǎn)業(yè)化進程。

今年5月份，騰訊（00700.HK）新增對外投資，領投協(xié)鑫光電數(shù)億元人民幣B輪融資，所融資金將用于進一步完善公司100MW鈣鈦礦生產(chǎn)線和工藝。

而這條生產(chǎn)線的一旦投建完成，意味著鈣鈦礦技術正式邁入大規(guī)模量產(chǎn)階段，由此開啟商業(yè)化之路，協(xié)鑫光電有望成為目前世界最大面積鈣鈦礦光伏組件企業(yè)。

除此之外，寧德時代（300750.SZ）、聆達股份（300125.SZ）以及通威股份（600438.SH）、東方日升（300118.SZ）等國內(nèi)光伏企業(yè)等均紛紛布局鈣鈦礦電池項目。

此前，寧德時代在業(yè)績說明會上曾表示，公司鈣鈦礦光伏電池研究進展順利，正在搭建中試線。尤為一提的是，寧德時代同樣入股了協(xié)鑫光電，成為其股東之一。

據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2021年，鈣鈦礦光伏領域至少吸引了85億元投資?？梢灶A見，在資本加持下，鈣鈦礦電池技術已進入了加速賽跑階段，正處于“量產(chǎn)的前夜”。

概念股搶先“吃肉”

賽道火熱，設備先行！伴隨資本“如火如荼”的投資加碼，二級市場上，鈣鈦礦電池設備廠商受到格外關注。

A股市場上，以京山輕機等為首的鈣鈦礦概念股走出了一波主升行情，漲勢相當犀利！據(jù)同花順數(shù)據(jù)顯示，4月27日至今，“大牛股”京山輕機漲逾2倍；捷佳偉創(chuàng)、金剛玻璃、東方日升漲幅翻倍；協(xié)鑫集成（002506.SZ）、杭蕭鋼構等個股均實現(xiàn)大漲。

其中，漲幅居前的京山輕機及捷佳偉創(chuàng)均屬于領先的鈣鈦礦設備廠商，且與行業(yè)多家鈣鈦礦電池企業(yè)達成了業(yè)務聯(lián)系和合作。

從設備端看，國內(nèi)設備企業(yè)與下游該太陽電池企業(yè)強強聯(lián)合，開展鈣鈦礦疊層電池技術開發(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設備。

據(jù)悉，京山輕機目前針對鈣鈦礦設備業(yè)務主要著重在鈣鈦礦前段的鍍膜設備，已有部分鈣鈦礦電池設備出貨。

6月15日，京山輕機子公司晟成光伏團簇型多腔式蒸鍍設備迎來量產(chǎn)交付，為鈣鈦礦的商業(yè)化加速打了一劑強心針。值得一提的是，截至2021年度，京山輕機的光伏業(yè)務占主要營收的54.5%，子公司晟成光伏是光伏板塊的承載主體。

捷佳偉創(chuàng)作為太陽能電池設備的領先企業(yè)，在PERC、TOPCon、HJT、HBC、IBC、鈣鈦礦等技術路線上都進行了設備技術的布局。當前，該公司的反應式等離子體鍍膜設備(RPD設備)已取得鈣鈦礦中試線訂單，同時整線設備也進入研發(fā)階段。

除設備廠商外，亦有不少跨行業(yè)的建筑裝飾及材料企業(yè)紛紛加碼其中，欲嘗試搶占鈣鈦礦電池賽道的先發(fā)優(yōu)勢。

杭蕭鋼構是鋼結構行業(yè)的綠色建筑集成服務商，子公司合特光電計劃2022年底投產(chǎn)首條晶硅薄膜+鈣鈦礦疊層電池中試線，電池的生產(chǎn)設備是根據(jù)自主設計的生產(chǎn)工藝，規(guī)劃產(chǎn)能為100MW，目標轉(zhuǎn)化效率為28%以上。

金剛玻璃主營各類特種安防玻璃產(chǎn)品，其擁有自主研發(fā)的異質(zhì)結+鈣鈦礦疊層技術，包含用疊層的方法將鈣鈦礦材料的薄膜層涂覆異質(zhì)結電池表面，充分利用兩種電池對光的吸收以提升電池轉(zhuǎn)換效率。

民生證券表示，建議關注在電池片電池技術上領先布局的設備公司，如邁為股份、帝爾激光、京山輕機、捷佳偉創(chuàng)等光伏設備企業(yè)等。

作者|虹小豆

編輯|May

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