工业行业动态点评:钙钛矿效率超18%或刺激下游扩产

类别:行业 机构:华泰证券股份有限公司 研究员:倪正洋/杨云逍 日期:2023-11-24

  协鑫光电钙钛矿单结组件光电转化效率达到18.04%,有望刺激钙钛矿扩产近日,据协鑫光电微信公众号披露,昆山协鑫光电材料有限公司再度打破世界纪录,其推出的1000 毫米x2000 毫米钙钛矿单结组件光电转化效率达到18.04%,由中国计量科学研究院进行权威认证并出具正式测试报告。这一成绩标志着协鑫光电成功跨过18%的转换效率门槛,下一步公司将致力于新一代钙钛矿叠层组件研发。我们认为协鑫光电这一数据有望推动钙钛矿叠层或单结电池扩产加速,率先布局钙钛矿设备的企业有望受益。

      18%的单结钙钛矿转化效率有望加速钙钛矿“GW”时代的到来单结电池是钙钛矿叠电池的基础。对比晶硅材料,钙钛矿材料具有更高的光吸收系数,可实现高效的光电转化效率。目前晶硅电池越来越接近29.4%的理论极限,根据极电光能数据,钙钛矿电池拥有更高的33%理论转换效率上限,并可与N 型电池叠层,理论效率超43%,量产效率有望超35%。18%的单结钙钛矿组件转化效率意味着钙钛矿组件在部分场景性价比有望接近晶硅电池。根据协鑫光电规划,其已于2021-2022 年完成100MW 钙钛矿产线的建设及工艺开发,并计划在2023 年实现18%的钙钛矿单结组件转化效率,然后在2024 年建设1GW 钙钛矿产线。其已获得IDG、红杉中国、腾讯、凯辉等知名投资机构助力。

      钙钛矿设备较晶硅电池区别较大,镀膜沉积、涂布、激光等环节增量较大钙钛矿组件制备步骤较除晶硅电池更短,除部分组件封装设备以外,其余设备均较晶硅电池差异较大。钙钛矿主要结构包括TCO 玻璃、电子传输层、钙钛矿吸光层、空穴传输层、电极层等。其中电子传输层、吸光层、空穴传输层、电极层制备方案较多,主要涉及PVD、ALD、蒸镀、RPD、狭缝涂布等多类工艺设备的选择。同时钙钛矿电池的分区、串联等工艺需要涉及激光刻蚀、激光清边等工艺。因此钙钛矿单结或叠层电池渗透率提升有望拉动镀膜、涂布、激光等设备投资。

      国产钙钛矿设备商技术储备丰厚,关注新技术下“卖铲人”订单先行晶硅电池在国内发展时,国产光伏设备商经历了对国外量产设备的替代,而钙钛矿技术在商业化早期时,我国光伏产业已领先全球,国产钙钛矿设备商技术储备丰厚,诸如京山轻机(PVD 等镀膜设备)、捷佳伟创(钙钛矿及叠层整线)、奥来德(蒸镀设备)、微导纳米(ALD 设备)、德龙激光(激光设备)、迈为股份(镀膜及激光设备)、杰普特(激光设备)、帝尔激光(激光设备)、上海德沪(狭缝涂布)、曼恩斯特(狭缝涂布)等厂家均已有钙钛矿设备布局。相关设备商的技术储备有望进一步推动钙钛矿产业发展,并带动下游对设备资本开支的增加。

      风险提示:钙钛矿技术发展不及预期,光伏产业链竞争加剧,钙钛矿设备格局恶化。