鈣鈦礦電池行業(yè)市場分析研究

鈣鈦礦電池行業(yè)市場分析研究一、鈣鈦礦是第三代太陽能電池技術(shù)，發(fā)展前景廣闊（一）鈣鈦礦電池因其光電轉(zhuǎn)換層材料得名，下游應(yīng)用場景豐富太陽能電池是一種將太陽光轉(zhuǎn)換為電能的設(shè)備，可以利用光子的能量，通過光電效應(yīng)產(chǎn)生電流。從發(fā)展過程來看，通常將太陽能電池技術(shù)分為三代：（1）第一代晶硅電池，主要以多晶硅、單晶硅電池為代表，目前技術(shù)成熟度、光電轉(zhuǎn)換效率和商業(yè)化程度均相對較高。目前，晶硅電池技術(shù)在光伏市場占據(jù)主導(dǎo)地位，占市場份額90%以上。目前，第一代晶硅電池的實驗室轉(zhuǎn)換效率越來越接近其理論效率極限29.4%，提升空間有限。（2）第二代多元化合物薄膜電池，主要包括砷化鎵（GaAs）、銅銦鎵硒（CIGS）、碲化鎘（GdTe）、磷化銦（InP）等類型的太陽能電池。這類電池原材料消耗低、質(zhì)量更輕、活性材料靈活性高，可以滿足多種不同應(yīng)用需求。轉(zhuǎn)換效率方面處于較高水平，單結(jié)GaAs電池可達(dá)28%-30%。但由于這類電池使用的部分活性材料具有毒性或儲量稀少，大規(guī)模量產(chǎn)仍存在難度。（3）第三代新型電池，主要包括鈣鈦礦太陽能電池、染料敏化太陽能電池、有機太陽能電池、量子點太陽能電池等。這類電池具備原料無毒、儲量豐富、成本低、工藝簡單且可柔性制備等多重優(yōu)點。其中單結(jié)鈣鈦礦太陽能電池的理論轉(zhuǎn)換效率達(dá)33%，與晶硅電池組成疊層電池后，轉(zhuǎn)換效率還將進一步提升，未來發(fā)展前景廣闊。目前行業(yè)大多仍處于中試線階段，部分領(lǐng)先企業(yè)將陸續(xù)啟動GW級產(chǎn)線建設(shè)。鈣鈦礦電池因其光電轉(zhuǎn)換層使用鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的材料而得名，指通用化學(xué)式為ABX3的一類材料。在ABX3晶體中，BX6構(gòu)成正八面體，BX6之間通過共用頂點X連接,構(gòu)成三維骨架，A嵌入八面體間隙中使晶體結(jié)構(gòu)得以穩(wěn)定。其中A為大半徑的一價陽離子（如甲胺陽離子MA+、甲脒陽離子FA+、銫離子Cs+等），B為小半徑的二價陽離子（如亞鉛離子Pb2+、亞錫離子Sn2+、亞鍺離子Ge2+等），X通常為鹵素陰離子（如氟離子F-，氯離子Cl-，溴離子Br-，碘離子I-等）。常見的鈣鈦礦材料主要有FAPbI3、MAPbI3等。鈣鈦礦具有輕質(zhì)、柔性、弱光性高等特點，下游應(yīng)用場景廣闊。（1）光伏建筑一體化（BIPV），鈣鈦礦可以做到自然半透，同時顏色可調(diào)，因此既可以作為發(fā)電幕墻，也可以用于發(fā)電石材。（2）車頂光伏，汽車對面積及重量相對敏感，輕質(zhì)的鈣鈦礦組件是理想的材料之一。（3）移動設(shè)備和電子產(chǎn)品，鈣鈦礦低溫即可制備，可制成柔性器件，應(yīng)用于可穿戴電子產(chǎn)品的移動電源。（4）聯(lián)網(wǎng)傳感器，鈣鈦礦的弱光發(fā)電性能好，可以在室內(nèi)弱光條件下為物聯(lián)網(wǎng)傳感器提供可靠穩(wěn)定的電力來源，讓物聯(lián)網(wǎng)更加輕量化也更可靠。（5）大型地面電站及分布式光伏，鈣鈦礦理論轉(zhuǎn)換效率高，且可以與晶硅電池疊層實現(xiàn)更高轉(zhuǎn)換效率，未來在光伏電站場景具有較大發(fā)展?jié)摿?。（二）工作原理與晶硅電池類似，材料體系靈活可設(shè)計性強鈣鈦礦太陽電池通常由導(dǎo)電基底（ITO/FTO）、電子傳輸層（ETL）、鈣鈦礦光吸收層、空穴傳輸層（HTL）以及金屬電極組成。當(dāng)太陽光入射到電池表面時，鈣鈦礦材料吸收太陽光，能量大于吸收層材料禁帶寬度的光子被其吸收，鈣鈦礦材料內(nèi)部的電子由基態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，在材料內(nèi)部形成光生空穴和光生電子，光生電子被電子傳輸層吸收傳至陰極，進入外電路，而光生空穴被傳輸至陽極，再進入外電路與光生電子匯合，形成閉合回路產(chǎn)生電流。常見的鈣鈦礦太陽能電池有正式介孔結(jié)構(gòu)、正式平面結(jié)構(gòu)、反式平面結(jié)構(gòu)。按照電荷的傳輸方向鈣鈦礦太陽能電池可以分為n-i-p結(jié)構(gòu)（正式結(jié)構(gòu)）和p-i-n結(jié)構(gòu)（反式結(jié)構(gòu)），按照傳輸層的結(jié)構(gòu)不同可以分為介孔結(jié)構(gòu)和平面結(jié)構(gòu)。正式介孔結(jié)構(gòu)的電子傳輸層材料需要高溫?zé)Y(jié)，耗能較高的同時也在一定程度上限制了其柔性基底的選擇。相較于介孔結(jié)構(gòu)，平面結(jié)構(gòu)具有制備工藝簡單、開路電壓更高等優(yōu)勢，更適用于柔性電池、疊層電池和大面積電池的發(fā)展。一般情況下，采用正式結(jié)構(gòu)通常具有更高的轉(zhuǎn)換效率，采用反式結(jié)構(gòu)則表現(xiàn)出更優(yōu)秀的長期穩(wěn)定性。鈣鈦礦電池材料體系靈活，具有可設(shè)計性。每種太陽能電池的活性層材料不同，對應(yīng)的帶隙不同，對太陽光譜的響應(yīng)范圍存在差異，如晶硅的帶隙約1.12eV，砷化鎵（GaAs）的帶隙約1.4Ev，鈣鈦礦材料MAPbI3的帶隙約為1.55eV。鈣鈦礦電池吸收層中A、B、X元素的配比可以靈活調(diào)整，可對應(yīng)調(diào)整鈣鈦礦材料的帶隙，尋找與最佳帶隙契合且穩(wěn)定的鈣鈦礦材料仍然是未來研發(fā)的重點方向之一。鈣鈦礦材料的可設(shè)計性為優(yōu)化光電轉(zhuǎn)換效率、提高穩(wěn)定性和適應(yīng)不同應(yīng)用場景提供了廣泛的空間。除鈣鈦礦吸收層的材料可設(shè)計外，電子傳輸層、空穴傳輸層、電極層和導(dǎo)電層材料同樣有較多選擇。（1）導(dǎo)電層：基材一般為柔性材料、玻璃等，并通過物理或化學(xué)鍍膜方法均勻的鍍一層導(dǎo)電氧化物。如ITO導(dǎo)電玻璃表面鍍層是氧化銦錫，F(xiàn)TO導(dǎo)電玻璃表面鍍層是氟摻雜氧化錫。（2）電子傳輸層（ETL）：常見材料有金屬氧化物和有機材料，如TiO2、ZnO、SnO2、富勒烯C60及其衍生物PC61BM、苝酰亞胺（PDIs）類和萘酰亞胺類（NDIs）等。高質(zhì)量的富勒烯及其衍生物薄膜可以在低溫溶液中制備；苝酰亞胺類材料合成價格相對便宜；金屬氧化物材料可以通過低溫工藝制備，過程簡單且易于大規(guī)模制備。（3）鈣鈦礦吸光層：基礎(chǔ)材料為鈣鈦礦前驅(qū)液，由堿金屬鹵化物鈣鈦礦和有機金屬鹵化物鈣鈦礦組成。如有機金屬三鹵化物CH3NH3PbX3（其中X=Cl\Br\I），其中CH3NH3PbI3（鉛碘甲胺）最為常見。制作金屬鹵化物鈣鈦礦所需的原材料儲量豐富，成本低廉，配置前驅(qū)液的工藝相對簡單，對溶液純度以及后續(xù)加工環(huán)境沒有過高的要求。（4）空穴傳輸層（HTL）：空穴傳輸層材料分為三類，導(dǎo)電聚合物、有機小分子材料和無機半導(dǎo)體材料。較為經(jīng)典的有機空穴傳輸材料為spiro-OMeTAD及其改性材料。常見的聚合物材料有PEDOT:PSS，具有高熱穩(wěn)定性、良好的加工性和機械柔韌性、透光率高的特性。常見的無機半導(dǎo)體材料有CuI、CuSCN等，無機空穴傳輸材料，合成簡單，成本較低。（5）電極層：一般使用銀、銅等金屬電極，或金屬氧化物等作為電極層材料。（三）疊層電池光譜響應(yīng)范圍更寬，進一步打開轉(zhuǎn)換效率的天花板單結(jié)鈣鈦礦電池最大理論轉(zhuǎn)換效率為33%。鈣鈦礦材料帶隙根據(jù)組分的不同可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，理論極限效率可達(dá)33%，接近單結(jié)電池理論轉(zhuǎn)換效率極限33.7%（對應(yīng)理想帶隙1.34eV），高于晶硅的理論極限29.4%。多結(jié)電池組成的疊層電池可以進一步提升轉(zhuǎn)換效率。以雙結(jié)電池為例，通常選擇寬帶隙的材料作為頂電池，窄帶隙材料為底電池。當(dāng)太陽光垂直照射在疊層器件上，寬帶隙頂電池吸收能量高于帶隙的高能光子；低于頂電池帶隙的低能量光子不被吸收，透過頂電池到達(dá)底電池表面被吸收，底電池拓寬了整個器件的光譜吸收范圍。疊層電池光譜響應(yīng)范圍更寬，擁有更高的轉(zhuǎn)換效率，雙結(jié)、三結(jié)電池的理論轉(zhuǎn)換效率分別可以達(dá)到45%、49%。兩端（2-T）集成一體以及四端（4-T）機械堆疊是目前關(guān)注度較高的兩類疊層結(jié)構(gòu)。雙結(jié)疊層電池按連接方式可分為兩端(2-T)疊層、三端(3-T)疊層和四端(4-T)疊層結(jié)構(gòu)，按堆疊方式可分為集成一體結(jié)構(gòu)和機械堆疊結(jié)構(gòu)。其中四端（4-T）機械堆疊結(jié)構(gòu)引入了兩個完整的子電池，簡單機械堆疊上下并聯(lián)，各有兩個電極，電路相互獨立，整體一共四個電極；但由于器件整體功能層較多，會產(chǎn)生多種吸光損失。兩端（2-T）集成一體結(jié)構(gòu)是在電池制作時通過中間復(fù)合層或隧穿層實現(xiàn)疊層串聯(lián)，形成一個完整的電池，整體一共兩個電極，可以極大地降低非活性層的寄生吸收，提高器件的光子利用率，具有較高的效率潛力；但由于晶硅是絨面，在絨面上難以鍍膜，兩端疊層生產(chǎn)難度較大。（四）鈣鈦礦電池目前正處于快速成長期，轉(zhuǎn)換效率不斷突破第一塊鈣鈦礦太陽能電池器件于2009年問世，歷經(jīng)多年發(fā)展轉(zhuǎn)換效率迅速躍升。2009年，日本科學(xué)家Kojima和Miyasaka將鈣鈦礦這種材料應(yīng)用到染料敏化太陽能電池中，實現(xiàn)了3.8%的光電轉(zhuǎn)換效率，制備出全球第一個具有光電轉(zhuǎn)換效率的鈣鈦礦太陽能電池器件。此后，鈣鈦礦電池迅速發(fā)展，轉(zhuǎn)換效率不斷突破躍升，2012年-2018年，僅六年左右時間鈣鈦礦電池效率提升超過10pct。目前，鈣鈦礦正處于快速成長期，電池效率仍不斷被刷新。據(jù)NREL效率紀(jì)錄，單結(jié)鈣鈦礦電池方面，2023年7月，美國西北大學(xué)和加拿大多倫多大學(xué)共同創(chuàng)造了鈣鈦礦電池穩(wěn)態(tài)效率的認(rèn)證世界紀(jì)錄26.1%。疊層鈣鈦礦電池方面，2023年11月，隆基綠能自主研發(fā)晶硅-鈣鈦礦疊層電池效率達(dá)到33.9%，是目前全球晶硅-鈣鈦礦疊層電池效率的最高紀(jì)錄。二、鈣鈦礦制備工藝暫未標(biāo)準(zhǔn)化，鍍膜及涂布為核心設(shè)備鈣鈦礦生產(chǎn)的工藝流程主要包括薄膜制備、激光刻蝕、封裝等步驟。以協(xié)鑫光電的單結(jié)鈣鈦礦組件生產(chǎn)流程為例，包含導(dǎo)電玻璃清洗、P1激光劃刻、沉積空穴傳輸層、沉積鈣鈦礦層、沉積電子傳輸層、P2激光劃刻、沉積背電極、P3激光劃刻、P4激光清邊、檢測分揀和封裝等步驟。鈣鈦礦生產(chǎn)過程中涉及的設(shè)備主要有鍍膜設(shè)備、涂布設(shè)備、激光設(shè)備、封裝設(shè)備等四大類。鍍膜設(shè)備包括PVD（磁控濺射、蒸鍍等物理氣相沉積）、RPD（等離子沉積）、ALD（原子層沉積）、CVD（化學(xué)氣相沉積）等；涂布設(shè)備包括狹縫涂布、刮刀涂布等；激光設(shè)備包括刻蝕、切割、清邊等。其中鍍膜設(shè)備主要用于制備空穴傳輸層、電子傳輸層、背電極；涂布設(shè)備主要用于制備鈣鈦礦吸收層；激光設(shè)備主要用于激光劃線，阻斷導(dǎo)通，以形成電池的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。（一）鈣鈦礦層制備的主流工藝為狹縫涂布，蒸鍍發(fā)展?jié)摿Υ筲}鈦礦電池最重要的部分是鈣鈦礦吸收層，其成膜質(zhì)量直接決定了鈣鈦礦電池的性能。目前，鈣鈦礦層制備方法主要包括一步溶液沉積法（濕法）、兩步溶液沉積法（濕法）、氣相溶液輔助沉積（干濕法結(jié)合）和雙源氣相沉積（干法）等。干法與濕法工藝各有優(yōu)劣勢，從目前的產(chǎn)業(yè)實踐來看，濕法工藝的經(jīng)濟性更好，干法工藝可以獲得質(zhì)量更高的鈣鈦礦層，各企業(yè)在質(zhì)量與經(jīng)濟性之間權(quán)衡，最終方案暫未定型。兩步溶液沉積法性價比更高，從設(shè)備工藝來看，狹縫涂布是目前產(chǎn)業(yè)主流。溶液法制備鈣鈦礦薄膜操作簡單，可以實現(xiàn)較好的涂布成膜效果，應(yīng)用前景廣闊；其中兩步法相較于一步法制備的鈣鈦礦層在表面形貌和平整度方面均有改善，性價比更高。按設(shè)備工藝分類，主要有刮刀涂布、狹縫涂布、絲網(wǎng)印刷、噴涂、噴墨打印法等。（1）刮刀涂布：刮刀涂布法是利用刮刀將鈣鈦礦前驅(qū)體溶液分散到基底上，所制備鈣鈦礦薄膜的厚度由前驅(qū)體溶液濃度、刮板與基底縫隙寬度和刮涂的速度決定。（2）狹縫涂布：可以通過控制系統(tǒng)進行狹縫寬度、移動速度和輸液速度的調(diào)整，對薄膜質(zhì)量進行更精細(xì)化調(diào)控，涂布頭在制備過程中與基底無直接接觸，可以避免由于基底平整度不好而導(dǎo)致直接刮蹭。此外，狹縫涂布法可以將溶液密封在儲液罐中，提高溶液利用率的同時，也能保證溶液濃度的統(tǒng)一和減少對操作人員的影響。（3）絲網(wǎng)印刷：絲網(wǎng)印刷法是通過絲網(wǎng)的數(shù)目和厚度調(diào)整制備薄膜的厚度，對絲網(wǎng)制備要求較高。（4）噴涂及噴墨打?。和ㄟ^在噴頭內(nèi)部施加壓力的方法將鈣鈦礦前驅(qū)體溶液從噴頭內(nèi)擠出并在基底上成膜的技術(shù)。噴涂法中常用的噴頭有高壓氣噴頭和超聲噴頭等。與噴涂法不同，噴墨打印法利用噴頭內(nèi)部壓電材料形變將溶液擠出，按照預(yù)設(shè)程序進行相對運動，可以按要求制備不同圖案，避免了制版的過程，提高了鈣鈦礦原料的利用率。真空蒸鍍成膜質(zhì)量高，更適用于疊層電池，未來發(fā)展?jié)摿Υ?。也有部分廠商采用蒸鍍的方式制作鈣鈦礦層，由于工藝較為復(fù)雜，目前設(shè)備較為昂貴，材料利用率相較溶液法更低。但蒸鍍法制備的鈣鈦礦層表面覆蓋率高，成膜質(zhì)量更好，更適用于疊層電池。隨著蒸鍍工藝的成熟以及降本的持續(xù)推進，一步共蒸技術(shù)有望成為未來主流。（二）電荷傳輸層以及電極層的制備通常采用PVD工藝PVD（物理氣相沉積）是電荷傳輸層以及電極層的制備的主流工藝。PVD主要是指在真空條件下，采用物理方法將材料源（固體或液體）表面氣化成氣態(tài)原子或分子，或部分電離成離子，并通過低壓氣體（或等離子體）過程，在基體表面沉積具有某種特殊功能的薄膜的技術(shù)，物理氣相沉積是主要的表面處理技術(shù)之一。PVD鍍膜技術(shù)按制程工藝主要分為三類，真空蒸發(fā)鍍膜、真空濺射鍍膜和真空離子鍍膜。（1）蒸鍍是較早開發(fā)的并應(yīng)用的PVD技術(shù)，成熟度較高。蒸鍍主要是指在真空室內(nèi)通過加熱靶材，并使其蒸發(fā)形成蒸汽流，而鍍件的表面溫度較低，靶材在鍍件表面凝固形成薄膜。在原理和工藝上都相對簡單。但由于靶材對鍍件幾乎沒有沖擊，薄膜附著力較差，一般適用于低熔點的材料鍍膜。（2）濺射制備的薄膜附著力較強，其中磁控濺射應(yīng)用最為廣泛。濺射指真空環(huán)境下，利用高能粒子轟擊靶材，使靶材表面的原子獲得能量而逃逸的過程。被濺射的靶材沉積到基材表面稱為濺射鍍膜，其中磁控濺射的應(yīng)用最為廣泛。相比于蒸鍍，磁控濺射具有材料覆蓋徹底、附著力強等優(yōu)點，但磁控濺射靶材利用率相對較低，離子能量較高可能會對基層造成損傷。（3）離子鍍的成膜質(zhì)量高、對基底的損傷較小。離子鍍指在真空條件下，利用氣體放電使氣體或被蒸發(fā)物質(zhì)部分電離，并在氣體離子或被蒸發(fā)物質(zhì)離子的轟擊下，將蒸發(fā)物質(zhì)或其反應(yīng)物沉積在基片上的方法。其中反應(yīng)式等離子鍍（RPD）可用于鈣鈦礦電子傳輸層和金屬氧化物電極層的制備。RPD工藝過程更為溫和，降低了對襯底轟擊造成的損傷，但其生產(chǎn)效率和靶材利用率較低，限制了RPD大規(guī)模普及。且RPD設(shè)備核心部件依賴進口，且專利受日本住友限制，國內(nèi)僅捷佳偉創(chuàng)獲授權(quán)可以生產(chǎn)相關(guān)RPD設(shè)備。根據(jù)所使用的材料不同，空穴傳輸層、電子傳輸層、透明導(dǎo)電層、金屬電極存在多種不同工藝路徑，一般使用PVD或RPD鍍膜設(shè)備。（1）空穴傳輸層：目前主流使用磁控濺射PVD工藝制備，也有部分廠商選擇蒸鍍或涂布工藝。（2）電子傳輸層：目前主流使用反應(yīng)式等離子鍍RPD工藝制備，其本質(zhì)也是PVD的一種，也有部分廠商選擇蒸鍍或ALD工藝。一般不使用磁控濺射PVD的主要原因是，目前產(chǎn)業(yè)化的鈣鈦礦電池以p-i-n反式結(jié)構(gòu)為主，高能粒子轟擊時可能會對下面的鈣鈦礦層造成損傷。（3）透明導(dǎo)電層（頂電極）：目前主流采用磁控濺射PVD工藝制備，也有部分廠商使用CVD制備，將ITO或FTO沉積在玻璃襯底上，進而形成導(dǎo)電玻璃。目前一般使用ITO（氧化銦錫），F(xiàn)TO（氟摻雜氧化錫）導(dǎo)電性稍差，但經(jīng)濟性更高。（4）金屬電極（背電極）：目前主流使用磁控濺射或蒸鍍等PVD工藝制備，工藝相對比較成熟。產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)一般使用TCO材料，實驗室為了提高電池轉(zhuǎn)換效率，一般使用金、銀等貴金屬。（三）鈣鈦礦電池通常需要四道激光工序，對精度要求高激光工序涉及整個鈣鈦礦電池的制備過程，主要用于刻蝕和清邊。在鈣鈦礦電池各層薄膜的制備工序之間，通常需要穿插刻蝕劃線工序，以形成電池的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。劃線可以通過化學(xué)腐蝕法、光刻掩膜法、機械劃線法和激光劃線法等實現(xiàn)。激光劃線由于可以產(chǎn)生更細(xì)的線槽，更小的損傷，已逐漸取代其它的方法成為目前主要的劃線手段。激光工序的精度會直接影響各層薄膜的損傷缺陷和切面平整程度，進而影響電池的壽命和轉(zhuǎn)換效率，因此高精度的激光設(shè)備在鈣鈦礦電池生產(chǎn)過程中不可或缺。刻蝕可以阻斷導(dǎo)通，并形成單獨的模塊，以實現(xiàn)鈣鈦礦電池的分片；清邊主要實現(xiàn)電池邊緣的絕緣處理。在P1-P3的刻蝕環(huán)節(jié)，激光主要起到切割作用，可以使材料表面快速加熱到汽化形成槽線，阻斷電路導(dǎo)通，以實現(xiàn)電池分片串聯(lián)。P4將邊緣清理干凈后便于后續(xù)的封裝工序（1）P1激光刻蝕：該工序在透明導(dǎo)電電極TCO沉積后，主要實現(xiàn)TCO層的刻蝕，同時不傷及透明玻璃，形成相互獨立的TCO襯底。（2）P2激光刻蝕：依次制作電子傳輸層、鈣鈦礦層和空穴傳輸層之后，用激光刻蝕上述三層，暴露出TCO層，形成一道線槽。下一步進行金屬電極沉積時，金屬會填滿這道線槽，從而實現(xiàn)子電池之間的正負(fù)極相互連接。（3）P3激光刻蝕：該工序在金屬電極沉積后，劃開金屬電極/空穴傳輸層/鈣鈦礦層/電子傳輸層，而不傷及TCO層，從而實現(xiàn)相鄰電池的分離。該工序?qū)す鈩澗€的精細(xì)控制能力要求較高。（4）P4激光清邊：利用激光清除電池邊緣的沉積膜，對邊緣區(qū)域做絕緣處理。（四）封裝阻隔性能要求高，可對標(biāo)OLED封裝鈣鈦礦電池對水汽高度敏感，阻隔性能要求接近OLED顯示封裝。晶硅電池對水汽透過率要求在10-1g/（m2·d）水平，而鈣鈦礦則要求接近10-5g/（m2·d），鈣鈦礦電池封裝的阻隔性能要求高出晶硅電池幾個量級，接近柔性O(shè)LED顯示的封裝要求。常見的鈣鈦礦組件封裝方式一般分為間隙封裝結(jié)構(gòu)和無間隙封裝結(jié)構(gòu)。（1）間隙封裝結(jié)構(gòu)：采用覆蓋層（例如玻璃、聚合物板）和邊緣密封，以避免氧氣和水分從側(cè)面滲透。覆蓋層和PSC之間沒有封裝膠可以大大減少偶然的降解。為了進一步增強PSC對潮濕的長期穩(wěn)定性，可以在邊緣放置干燥劑，以吸收可能滲透到裝置中的水蒸氣。（2）無間隙封裝結(jié)構(gòu)：封裝膠始終粘在光伏器件上，光伏器件與封裝材料之間沒有間隙，以抑制鈣鈦礦組件的揮發(fā)，保護效果更好，但對封裝材料的透光性能要求高。無間隙封裝可分為單層封裝和多層封裝兩種類型，與多層封裝相比，單層封裝在制造和與太陽能電池集成方面更為簡單。三、鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)化潛力突出，大面積制備及穩(wěn)定性仍需突破（一）高生產(chǎn)效率和低能耗的優(yōu)勢奠定鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)1、制造鏈條相較于晶硅顯著縮短，生產(chǎn)效率明顯提升鈣鈦礦組件在單一工廠即可實現(xiàn)生產(chǎn)，相較于晶硅生產(chǎn)鏈條顯著縮短。晶硅電池生產(chǎn)通常需要經(jīng)過硅料、硅片、電池、組件等多個工廠，若不考慮不同工廠間的運輸過程，從硅料到組件完工需要約3天時間。相較于晶硅組件，鈣鈦礦組件的生產(chǎn)流程大幅縮短，玻璃、膠膜、靶材和化工原料等原材料通過單一工廠流水線即可完成生產(chǎn)制造，組件成型只需要約45分鐘時間。2、工藝溫度不超過150℃，生產(chǎn)過程中能耗較少鈣鈦礦制備條件溫和，可有效降低生產(chǎn)能耗。通常情況下，鈣鈦礦組件的各功能層可通過溫和條件制備，通過涂布、物理氣相沉積等工藝即可實現(xiàn)成膜，整個生產(chǎn)過程溫度不超過150℃，而晶硅材料制備時，拉晶的工藝溫度1700℃極大降低了生產(chǎn)能耗。據(jù)協(xié)鑫光電，制造1瓦單晶組件的能耗大約為1.52KWh，而每瓦鈣鈦礦組件的生產(chǎn)能耗僅為0.12KWh，單瓦能耗僅占晶硅的1/10。（二）穩(wěn)定性和大面積制備仍是鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)化亟需解決的難題1、鈣鈦礦材料存在長期穩(wěn)定性問題，目前壽命相對較短長期穩(wěn)定一直是鈣鈦礦電池面臨的主要問題，導(dǎo)致其理論壽命明顯低于晶硅。穩(wěn)定性表現(xiàn)在材料、器件和組件等環(huán)節(jié)，任何一個環(huán)節(jié)材料性能失效都會導(dǎo)致產(chǎn)品性能衰減。目前，鈣鈦礦電池的理論使用壽命約5-15年，明顯低于晶硅組件的25年。鈣鈦礦材料穩(wěn)定性較差，易發(fā)生分解。鈣鈦礦材料常使用在潮濕、高溫、光照紫外線等因素的環(huán)境下，在此類環(huán)境中，材料穩(wěn)定性較差，容易發(fā)生分解，導(dǎo)致材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，最終使鈣鈦礦太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率不斷下降。以常見的鈣鈦礦材料碘化鉛甲胺為例（MAPbI3），MAPbI3在光和氧氣作用下降解，氧化過程中產(chǎn)生的水與內(nèi)部MAPbI3水合，導(dǎo)致鈣鈦礦材料降解，進而使得鈣鈦礦材料的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。鈣鈦礦太陽能電池中，除了鈣鈦礦活性層之外，傳輸層和電極也是影響器件性能的關(guān)鍵因素。（1）電子傳輸層：正向結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池中通常選擇氧化鈦、氧化鋅和一些摻雜金屬氧化物作為電子傳輸材料，在光照情況下氧化鈦、氧化鋅會產(chǎn)生光生空穴并催化分解鈣鈦礦材料。（2）空穴傳輸層：其材料對碘離子比較敏感，鈣鈦礦材料分解產(chǎn)生的碘離子會擴散進空穴傳輸材料中，降低其電荷傳輸性能。（3）電極材料：電極中的金屬原子可以通過擴散作用進入到鈣鈦礦層中，使鈣鈦礦材料發(fā)生分解，而且光伏效應(yīng)所形成的內(nèi)建電場會加劇原子的擴散。同時，鈣鈦礦材料中的鹵素離子也會擴散到金屬電極，并造成電極材料的腐蝕，從而造成器件性能的衰減。2、制備大面積鈣鈦礦電池存在效率損失，制造工藝要求高商業(yè)化尺寸的鈣鈦礦電池轉(zhuǎn)換效率明顯低于實驗室小尺寸鈣鈦礦電池。據(jù)NREL，鈣鈦礦電池的實驗室效率紀(jì)錄均由較小尺寸電池（小于1cm2）創(chuàng)造，目前單結(jié)鈣鈦礦太陽能電池轉(zhuǎn)換效率記錄26.1%，實現(xiàn)于0.05cm2的尺寸。從商業(yè)化尺寸單結(jié)鈣鈦礦組件效率來看，協(xié)鑫光電1m×2m鈣鈦礦組件轉(zhuǎn)化效率達(dá)到18.04%，極電光能1.2mx0.6m鈣鈦礦組件轉(zhuǎn)化效率達(dá)到18.2%。相比其他類型的光伏電池，隨著電池面積增大，鈣鈦礦電池轉(zhuǎn)換效率下滑幅度更明顯。由于鈣鈦礦材料的結(jié)晶時間很短，通常情況下工藝窗口期僅幾秒鐘，而制備大面積鈣鈦礦電池需要更長的涂布時間，結(jié)晶的均勻程度將難以控制。結(jié)晶過程中，若出現(xiàn)一個壞點都將影響整塊電池的轉(zhuǎn)換效率。因此鈣鈦礦層的涂布過程，對生產(chǎn)設(shè)備和工藝的穩(wěn)定性提出了較高的要求。激光設(shè)備的精度也會直接影響大面積鈣鈦礦組件的轉(zhuǎn)換效率。激光劃線可以將鈣鈦礦電池分割成一個個相互串聯(lián)的子電池，每節(jié)子電池中都各有一條P1線、P2線和P3線。P1線最外側(cè)到P3線最外側(cè)的區(qū)域不能發(fā)電，通常稱為死區(qū)。激光劃線死區(qū)越小，鈣鈦礦電池轉(zhuǎn)換效率越高，因此提高激光設(shè)備的精度并減小死區(qū)面積占比，也是鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)化進程中亟需解決的問題之一。（三）成本及效率有望持續(xù)突破，鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)化潛力突出1、當(dāng)前鈣鈦礦成本仍然較高，技術(shù)進步以及規(guī)?；型当景僬淄呒壆a(chǎn)線鈣鈦礦組件制造成本約1.5-1.6元/W，相較于晶硅組件成本仍然較高。據(jù)Solarzoom測算，以2024年1月初的價格水平，硅料6萬元/噸左右時，晶硅主產(chǎn)業(yè)鏈一體化的情況下，PERC組件單瓦成本約0.8元/W左右。據(jù)極電光能，百兆瓦級鈣鈦礦中試線階段成本大約在1.5-1.6元/W之間；預(yù)計GW級規(guī)模時成本或?qū)⒔抵?.9元/W左右；預(yù)計10GW級規(guī)模時或?qū)⒔抵?.6元/W左右。鈣鈦礦處于產(chǎn)業(yè)化前期，后續(xù)可通過技術(shù)進步以及規(guī)?；M一步降本。一是通過技術(shù)研發(fā)提升電池的效率、尺寸等，可以減少成本分?jǐn)?；二是?guī)?；梢越档蚑CO玻璃等材料成本，目前TCO玻璃盈利水平較高；三是規(guī)?；院?，設(shè)備投資或?qū)⒃诂F(xiàn)有基礎(chǔ)上大幅降低。2、材料端有較大的降本空間，設(shè)備投資或?qū)⒌陀诰Ч瑁?）TCO玻璃等材料成本占比較高，是降本關(guān)鍵之一以百兆瓦級鈣鈦礦產(chǎn)線成本構(gòu)成為例，TCO玻璃成本占比達(dá)28%左右。假設(shè)良率為85%，組件效率為18%時，測算鈣鈦礦組件成本約1.57元/W左右，隨著量產(chǎn)規(guī)模的不斷提升，預(yù)計未來有較大下降空間。其中由于鈣鈦礦吸收層材料價格低且用量少，占組件成本的比例約6%左右；而單項成本占比最高的項目為TCO玻璃，占比約25%左右。隨著國內(nèi)企業(yè)布局加速，TCO玻璃有望進一步降本。TCO玻璃承擔(dān)著載體、導(dǎo)電和透光等功能，對導(dǎo)電性能以及透光率等指標(biāo)均有較高要求，整體售價較高。按目前3.2mmTCO玻璃價格60元/平左右測算，TCO玻璃在鈣鈦礦組件中的成本約0.39元/W；若價格將至45元/平，成本對應(yīng)可降低至0.29元/W；若進一步降至30元/平，成本對應(yīng)可降至0.20元/W左右。（2）GW級設(shè)備投資有望低于晶硅，進一步降低制造成本產(chǎn)線規(guī)模若進一步擴大至GW級，預(yù)計鈣鈦礦組件單位產(chǎn)能投資將低于晶硅組件。由于目前產(chǎn)業(yè)化條件仍不成熟，設(shè)備需求以定制化為主，鈣鈦礦不同產(chǎn)線規(guī)模的投資成本差異較大，以纖納光電20MW產(chǎn)線為例，產(chǎn)線投資額為5050萬元；其100MW中試線投資額為1.21億元，產(chǎn)能擴大至5倍，但投資額僅增長2.4倍左右，若產(chǎn)線規(guī)模進一步擴大，單GW投資額有望進一步攤薄下降。據(jù)協(xié)鑫光電預(yù)計，成熟狀態(tài)下鈣鈦礦電池組件單GW投資約5億元左右；而晶硅電池組件方面，硅料、硅片、電池、組件等環(huán)節(jié)單GW投資約10億元，大約是鈣鈦礦的兩倍。設(shè)備投資下降有望進一步降低制造成本。按當(dāng)前設(shè)備投資12-13億/GW、折舊年限8-10年測算，對應(yīng)鈣鈦礦單瓦折舊成本約0.13元/W左右；若大規(guī)模量產(chǎn)后單GW投資額降至5億元左右，對應(yīng)鈣鈦礦單瓦折舊成本約0.05元/W，成本較目前中試線可降低0.07-0.08元/W。3、轉(zhuǎn)換效率提升空間大，成本有望全面攤薄鈣鈦礦可以與晶硅電池形成疊層電池，轉(zhuǎn)換效率提升空間大。近年來，鈣鈦礦電池快速發(fā)展，轉(zhuǎn)換效率不斷實現(xiàn)突破躍升。從商用尺寸的鈣鈦礦電池組件來看，2023年底，協(xié)鑫光電和極電光能先后宣布商用尺寸鈣鈦礦組件效率分別達(dá)到18.04%/18.2%，協(xié)鑫光電369mm×555mm疊層組件效率達(dá)26.34%。據(jù)極電光能分析，效率突破18%也意味著鈣鈦礦組件的商業(yè)化更近了一步，由于鈣鈦礦組件溫度系數(shù)低、弱光發(fā)電能力強，若效率達(dá)到18%，測算其實際發(fā)電量已經(jīng)可以比肩傳統(tǒng)晶硅組件。效率提升可攤薄材料、能耗、折舊等成本，全面帶動鈣鈦礦組件成本的下降。中試線100MW規(guī)模下，假設(shè)良率85%，測算組件效率由18%提升至20%時，對應(yīng)組件成本可由1.57元/W左右下降至1.4元/左右；測算組件效率由18%提升至30%時，對應(yīng)組件成本可降至0.9元/W左右。4、鈣鈦礦原材料可設(shè)計性強，具有較大發(fā)展?jié)摿︹}鈦礦能夠通過調(diào)整材料配方調(diào)整實現(xiàn)帶隙連續(xù)可調(diào)，光電性能優(yōu)化空間大。鈣鈦礦是一類可以人為設(shè)計的晶體材料，原材料的選擇和配方比較靈活，可以通過不斷改進設(shè)計以提升電池性能。而晶硅材料單一，無法改變結(jié)構(gòu)，要通過不斷提純實現(xiàn)更好的光電性能。純度方面，晶硅類太陽能電池對硅料純度要求需達(dá)99.9999%，而鈣鈦礦材料對雜質(zhì)不敏感，純度在90%左右的鈣鈦礦材料即可制成轉(zhuǎn)換效率在20%以上的太陽能電池，95%純度的鈣鈦礦即可滿足生產(chǎn)使用需求。隨著鈣鈦礦在穩(wěn)定性、生產(chǎn)良率和光電性能等方面持續(xù)突破，其應(yīng)用場景較晶硅電池也更為豐富，鈣鈦礦光伏技術(shù)發(fā)展前景廣闊。四、鈣鈦礦技術(shù)逐步滲透，有望帶動設(shè)備及鈣鈦礦組件市場規(guī)?？焖僭鲩L（一）鈣鈦礦快速發(fā)展，帶動設(shè)備及材料市場規(guī)?？焖僭鲩L1、鈣鈦礦設(shè)備市場空間測算我們預(yù)計到2030年全球鈣鈦礦設(shè)備新增市場空間將達(dá)到830.6億元，2024-2030年CAGR約80%，關(guān)鍵假設(shè)如下。（1）預(yù)計2023-2025年全球新增光伏裝機分別為370/440/519GW，假設(shè)2025-2030年全球新增光伏裝機CAGR為13%，容配比為1.25；（2）假設(shè)鈣鈦礦組件產(chǎn)能利用率為75%左右，當(dāng)年新增鈣鈦礦組件產(chǎn)能利用率為20%；（3）假設(shè)2024-2030年鈣鈦礦滲透率逐步由0.2%提升至15.5%；（4）據(jù)協(xié)鑫光電預(yù)計，假設(shè)大規(guī)模量產(chǎn)后鈣鈦礦設(shè)備投資額將下降至5億元/GW左右。2、鈣鈦礦材料市場空間測算鈣鈦礦行業(yè)高速發(fā)展，有望帶動鈣鈦礦材料市場規(guī)?？焖僭鲩L。我們預(yù)計到2030年，鈣鈦礦層材料市場空間有望達(dá)到55.5億元，2024-2030年CAGR約94%；鈣鈦礦所用的玻璃市場空間有望達(dá)到303.7億元，2024-2030年CAGR約98%，其TCO/背板玻璃市場空間分別為202/101億元；鈣鈦礦封裝材料市場空間有望達(dá)到162.0億元，2024-2030年CAGR約109%；鈣鈦礦靶材（ETL和HTL）市場空間有望達(dá)到157.7億元，2024-2030年CAGR約104%；關(guān)鍵假設(shè)如下。（1）鈣鈦礦組件效率由2023年的18%，逐步提升至遠(yuǎn)期2030年的28%；（2）鈣鈦礦組件良率由2023年的85%，逐步提升至遠(yuǎn)期2030年的98%；（3）假設(shè)鈣鈦礦層材料成本逐年下降約5%；（4）假設(shè)TCO玻璃由成本較低的FTO逐漸取代ITO，2030年遠(yuǎn)期價格降至30元/平；（二）隨著鈣鈦礦邁向產(chǎn)業(yè)化，預(yù)計將帶動市場規(guī)模高增基于以下假設(shè)，我們對TOPCon組件電站和不同量產(chǎn)階段鈣鈦礦組件電站LCOE進行測算。（1）鈣鈦礦組件100MW級產(chǎn)線量產(chǎn)階段。鈣鈦礦發(fā)展前期，100MW中試線量產(chǎn)組件的效率約18%，假設(shè)組件壽命可達(dá)12年；由于鈣鈦礦組件溫度系數(shù)低、弱光發(fā)電能力強，假設(shè)鈣鈦礦組件實際發(fā)電小時數(shù)高于晶硅組件10%；單GW投資約12億元/GW。（2）鈣鈦礦組件GW級產(chǎn)線量產(chǎn)階段。假設(shè)轉(zhuǎn)換效率達(dá)20%，TCO玻璃降至40元/平，測算鈣鈦礦組件成本約1.2元/W；假設(shè)毛利率10%，組件售價約1.32元/W（不含稅）；假設(shè)鈣鈦礦組件實際發(fā)電小時數(shù)高于晶硅組件15%；單GW投資約9億元/GW；假設(shè)組件壽命15年，測算鈣鈦礦組件電站LCOE約0.28元/W，已基本接近晶硅組件電站。（3）鈣鈦礦組件進入大規(guī)模量產(chǎn)階段。假設(shè)轉(zhuǎn)換效率提升至25%左右，TCO玻璃降至30元/平，測算鈣鈦礦組件成本0.8元/W，假設(shè)毛利率15%，對應(yīng)組件價格0.99元/W（不含稅）；假設(shè)鈣鈦礦組件實際發(fā)電小時數(shù)高于晶硅組件20%；單GW投資約5億元/GW假設(shè)組件壽命20年，對應(yīng)鈣鈦礦光伏電站LCOE約0.25元/W，屆時預(yù)計將低于晶硅組件電站LCOE。隨著鈣鈦礦加速邁向產(chǎn)業(yè)化，預(yù)計將帶動市場規(guī)?？焖僭鲩L。我們預(yù)計到2030年全球鈣鈦礦組件市場空間將達(dá)到1816億元，2024-2030年CAGR約108%。五、鈣鈦礦疊層或?qū)槔硐肼窂?，?dāng)前各企業(yè)以百兆瓦級中試線為主（一）兩端疊層鈣鈦礦電池有望成為理想技術(shù)路徑鈣鈦礦電池發(fā)展路徑預(yù)計將從單層結(jié)構(gòu)向四端疊層過渡，兩端疊層或?qū)⒊蔀槲磥砝硐爰夹g(shù)路線。從產(chǎn)業(yè)化發(fā)展路徑來看，鈣鈦礦太陽能電池發(fā)展前期以單層結(jié)構(gòu)為主，單結(jié)電池技術(shù)成熟后預(yù)計將逐步向疊層電池發(fā)展，開始以四端疊層結(jié)構(gòu)為主，后有望逐漸發(fā)展至兩端疊層結(jié)構(gòu)。（1）四端疊層結(jié)構(gòu)相對簡單，電池環(huán)節(jié)無需增加新的工藝設(shè)備，傳統(tǒng)晶硅廠商也更易于接受，預(yù)計疊層電池發(fā)展早期或?qū)⒁运亩私Y(jié)構(gòu)過渡。（2）兩端疊層結(jié)構(gòu)工藝難度較高，但可節(jié)省封裝成本，同時寄生吸收少，效率更高，具備較高的商業(yè)化生產(chǎn)潛力，待工藝成熟后，兩端疊層電池有望成為終極技術(shù)路線。鈣鈦礦/HJT疊層或為更優(yōu)解。兩端疊層電池技術(shù)路徑可分為鈣鈦礦/TOPCon疊層以及鈣鈦礦/HJT疊層。（1）HJT電池制備是低溫工藝，一般低于250℃，與鈣鈦礦低溫制備工藝更加適配；而TOPCon電池磷擴散工藝溫度約750℃。（2）HJT電池表面為TCO層，制備疊層鈣鈦礦電池時可以直接將鈣鈦礦疊加，工藝路線更為相融；而TOPCon電池表面為氮化硅層，氮化硅不導(dǎo)電，需要在保證鈍化效果的同時去掉或改性氮化硅層。（3）轉(zhuǎn)換效率方面，HJT與鈣鈦礦在光譜吸收方面互補，可實現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換效率。（二）目前以百兆瓦級中試線為主，多條GW級產(chǎn)線正在規(guī)劃推進中鈣鈦礦太陽能電池處于產(chǎn)業(yè)化前期，各企業(yè)主要以中試線為主。目前，國內(nèi)已有協(xié)鑫光電、纖納光電、極電光能等多條百兆瓦級的鈣鈦礦組件中試線建成投產(chǎn)，眾能光電、光晶能源等眾多企業(yè)已開啟百兆瓦級中試線建設(shè)。多條GW級產(chǎn)線正在規(guī)劃推進中，2024年有望陸續(xù)落地。2023年12月，總投資50億元的協(xié)鑫光電鈣鈦礦GW級項目在昆山高新區(qū)奠基，建設(shè)全球首條大規(guī)格（1.2米×2.4米）2GW鈣鈦礦生產(chǎn)線，此次奠基的協(xié)鑫光電2GW項目計劃分兩期建設(shè)，預(yù)計2024年下半年建成投產(chǎn)。2023年4月，極電光能鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)基地項目開工，該項目計劃建設(shè)內(nèi)容包含1GW鈣鈦礦光伏生產(chǎn)線，計劃在2024年年底基本搭建完成。六、重點公司介紹（一）邁為股份：HJT設(shè)備龍頭，前瞻布局鈣鈦礦/HJT疊層設(shè)備邁為股份是一家集機械設(shè)計、電氣研制、軟件算法開發(fā)、精密制造裝配于一體的高端設(shè)備制造商。公司主營產(chǎn)品為太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備，主要應(yīng)用于光伏產(chǎn)業(yè)鏈的中游電池片生產(chǎn)環(huán)節(jié)。公司看好異質(zhì)結(jié)/鈣鈦礦疊層技術(shù)，期待科研成果轉(zhuǎn)化。公司認(rèn)為異質(zhì)結(jié)與鈣鈦礦疊層電池技術(shù)將成為未來行業(yè)的主要發(fā)展趨勢。一方面，異質(zhì)結(jié)與鈣鈦礦電池之間展現(xiàn)出了良好的兼容性；另一方面，公司現(xiàn)有的設(shè)備和材料已經(jīng)可以有效地應(yīng)用于鈣鈦礦疊層電池的生產(chǎn)中。公司認(rèn)為產(chǎn)業(yè)化過程會分三步走，第一步異質(zhì)結(jié)的產(chǎn)業(yè)化，第二步異質(zhì)結(jié)加銅電鍍的產(chǎn)業(yè)化，第三步是異質(zhì)結(jié)疊鈣鈦礦的產(chǎn)業(yè)化。（1）2020年，公司開展鈣鈦礦激光技術(shù)研究項目，研究對鈣鈦礦型太陽能電池組件的切割工藝。（2）2021年，公司已成功交付專用于單結(jié)鈣鈦礦電池的激光設(shè)備，用于鈣鈦礦太陽能電池組件的高精度切割，是公司在單結(jié)、大面積鈣鈦礦電池領(lǐng)域的重要進展之一。（3）2023年，公司在異質(zhì)結(jié)技術(shù)上大的技術(shù)方向布局均已完成，據(jù)公司2023年8月公告披露，公司實驗室鈣鈦礦研發(fā)線計劃在2023年底投入運營。受益于光伏行業(yè)擴產(chǎn)高景氣，公司業(yè)績持續(xù)增長。2022年公司實現(xiàn)營收41.48億元，同比增長34.01%；2023Q1-3實現(xiàn)營收51.07億元，同比增長69.35%。2022年公司實現(xiàn)歸母凈利潤8.62億元，同比增長34.09%；2023Q1-3實現(xiàn)歸母凈利潤7.14億元，同比增長3.88%。費用前置短期影響公司利潤水平。2023Q1-3公司綜合毛利率、凈利率分別為32.53%/13.09%，同比分別-6.1pct/-9.0pct。由于異質(zhì)結(jié)整線設(shè)備前期產(chǎn)線改造等因素影響，驗收進度較慢，并且制造尚未產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng)，使得收入與費用形成錯配。隨著HJT整線設(shè)備確認(rèn)周期縮短以及成本管控，公司盈利能力有望逐步改善。（二）協(xié)鑫科技：協(xié)鑫光電鈣鈦礦布局領(lǐng)先，GW級產(chǎn)線有望于24年落地協(xié)鑫科技是全球領(lǐng)先的顆粒硅產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)商，主要業(yè)務(wù)包括硅料、硅片以及光伏電站運營。近年來，公司顆粒硅以及鈣鈦礦業(yè)務(wù)快速發(fā)展。下屬子公司協(xié)鑫光電，專注于鈣鈦礦太陽能組件領(lǐng)域，鈣鈦礦電池轉(zhuǎn)換效率持續(xù)突破，產(chǎn)業(yè)布局行業(yè)領(lǐng)先。（1）2021年9月，協(xié)鑫光電建成全球首條100MW量產(chǎn)線，組件尺寸1m×2m。（2）2023年4月，協(xié)鑫光電生產(chǎn)的1m×2m全球最大尺寸鈣鈦礦組件效率達(dá)到16.02%，在大尺寸組件的量產(chǎn)和轉(zhuǎn)換效率方面領(lǐng)先行業(yè)。（3）2023年11月，協(xié)鑫光電生產(chǎn)的1m×2m的鈣鈦礦單結(jié)組件轉(zhuǎn)換效率再次突破，達(dá)到18.04%，下一步將致力于新一代鈣鈦礦疊層組件研發(fā)。同月，生產(chǎn)的279mm×370mm鈣鈦礦疊層組件轉(zhuǎn)換效率達(dá)到26.17%。（4）2023年12月，協(xié)鑫光電對此前的鈣鈦礦疊層組件進行了升級，疊層面積擴大了一倍，生產(chǎn)的369mm×555mm鈣鈦礦疊層組件轉(zhuǎn)換效率達(dá)到26.34%。此外，公司投資50億元協(xié)鑫光電GW級鈣鈦礦項目，致力于建設(shè)全球首條大規(guī)格2GW鈣鈦礦生產(chǎn)線，該項目預(yù)計將于2024年下半年完工并投入生產(chǎn)。協(xié)鑫科技營收波動明顯，2021-2022年利潤重回增長。2022年公司實現(xiàn)營收359.30億元，同比增長82%；2023H1實現(xiàn)營收209.46億元，同比增長38%。2022年公司實現(xiàn)歸母凈利潤160.30億元，同比增長215%；2023H1實現(xiàn)歸母凈利潤55.18億元，同比減少20%。2020年公司計提了大額資產(chǎn)減值，受益于硅料行業(yè)高景氣，2021-2022年公司業(yè)績重回增長軌道；2023年公司顆粒硅產(chǎn)能大規(guī)模落地，但產(chǎn)業(yè)鏈價格快速回落，對業(yè)績造成了一定負(fù)面影響。公司盈利能力呈改善趨勢，2023年有所下滑。2023H1公司毛利率、凈利率分別為41.91%/29.36%，同比分別-5.95pct/-13.28pct。（三）捷佳偉創(chuàng)：設(shè)備布局全面，具備整線供應(yīng)能力捷佳偉創(chuàng)是國內(nèi)領(lǐng)先的太陽能電池設(shè)備制造企業(yè)。主要產(chǎn)品包括濕法設(shè)備系列、管式設(shè)備系列、板式設(shè)備系列、激光設(shè)備系列、金屬化設(shè)備系列、智能制造設(shè)備系列、晶體硅電池整線解決方案等。在鈣鈦礦領(lǐng)域，捷佳偉創(chuàng)通過鞏固其現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)勢并進行戰(zhàn)略性先行布局，取得了市場領(lǐng)先地位。公司具備鈣鈦礦及鈣鈦礦疊層MW級量產(chǎn)型整線裝備的研發(fā)和供應(yīng)能力，已向十多家光伏頭部企業(yè)和行業(yè)新興企業(yè)及研究機構(gòu)提供鈣鈦礦裝備及服務(wù)，其中包括公司最新研發(fā)的五合一團簇式鈣鈦礦疊層真空鍍膜設(shè)備，可以為客戶減少設(shè)備占地面積、降低成本、提升轉(zhuǎn)換效率。（1）2022年7月，捷佳偉創(chuàng)公司鈣鈦礦太陽能電池生產(chǎn)的關(guān)鍵量產(chǎn)設(shè)備“立式反應(yīng)式等離子體鍍膜設(shè)備”(RPD)通過廠內(nèi)驗收并投入生產(chǎn)，順利出貨了GW級HIT電池產(chǎn)線設(shè)備并中標(biāo)某領(lǐng)先公司的鈣鈦礦電池量產(chǎn)線鍍膜設(shè)備訂單，10月繼某央企研究院的鈣鈦礦低溫低損薄膜真空沉積設(shè)備訂單，某國家科學(xué)院的反應(yīng)式等離子鍍膜設(shè)備訂單后中標(biāo)某全球頭部光伏企業(yè)的鈣鈦礦電池蒸鍍設(shè)備訂單。（2）2023年，捷佳偉創(chuàng)鈣鈦礦設(shè)備產(chǎn)業(yè)化項目在常州奠基，能夠進一步提高公司鈣鈦礦核心裝備生產(chǎn)能力，持續(xù)鞏固公司產(chǎn)品和技術(shù)優(yōu)勢。公司營業(yè)收入與業(yè)績穩(wěn)步增長。2022年公司實現(xiàn)營業(yè)收入60.05億元，同比