钙钛矿太阳电池研究总论朝阳之光 与时并明

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在未来的光伏电池技术路线中，钙钛矿是非常具备前景的候选材料。钙钛矿太阳电池与传统晶硅太阳电池的差异主要体现在①更加优异的本征光电性质，理论极限效率更高；②吸光层材料（钙钛矿层）与基层（如TCO）相分离；③载流子的传输/阻挡更加依赖不同功能层材料之间的能级排布。与此同时，以典型的有机无机杂化钙钛矿电池为例，常见的组成元素如碳、氢、氮、铅、碘等在地球上都非常常见。优良的光电特性与物质丰度是钙钛矿电池长期实现商业化最基础的先决条件。

      我们认为钙钛矿太阳电池的商业化本质如下①在未来光伏产业降本之路上的必然尝试。就单结电池而论，随着人们对光电材料探索的深入，在目前已知已试范围内要么面临效率瓶颈，要么商业化逻辑证伪。钙钛矿范畴几乎是唯一值得探索方向，长期产业趋势不必担忧。②从晶硅到钙钛矿电池，行业属性从大宗工业品转向精细化学品，可通过吸光层材料组分的调控在材料端就会实现差异化。③工艺简洁带来产业链自然缩短，没有传统意义上的电池片环节，产业边界与工艺边界模糊化，前后道工艺天然一体化在材料选择与工艺落地方面需要兼顾问题较多，对组件制造及设备企业而言“易会难精”。④就工艺体系而言迎来光伏制造面板化，未来或有大量企业从面板行业跨界进入钙钛矿太阳电池领域。

      从商业化进程来看我们认为商业化初期，钙钛矿/晶硅叠层与钙钛矿单结电池双线并举，未来钙钛矿/晶硅叠层主要的目标市场是地面电站，而钙钛矿单结电池主要针对的目标市场是BIPV、CIPV及消费级小组件等，挤压其他小众薄膜电池的市场空间。从商业化时点来看，钙钛矿/晶硅叠层可能领先于钙钛矿单结，主要系①光伏应用端主要场景如地面电站回收周期长，是低风险偏好行业，钙钛矿电池尚缺乏产品可靠性背书，需要站在晶硅的肩膀之上慢慢积累成熟度再反客为主。②从实证数据来看，钙钛矿电池高效率、大面积、高可靠性三者之间尚未完全相兼而善，钙钛矿/晶硅叠层可解决大面积问题，且工艺成熟后不会牺牲晶硅绒面。③钙钛矿/晶硅叠层的理论效率（约42.5%）高于钙钛矿单结（约33%），叠层路线将延续晶硅电池生命周期，晶硅电池厂商面临瓶颈后会自发转向钙钛矿/晶硅叠层，尤其是HJT技术路线。

      从投资主线来看①基于产业化可行性看好钙钛矿/晶硅叠层确定性趋势，建议关注对薄膜工艺理解深入的迈为股份，捷佳伟创，微导纳米等。②基于光伏制造面板化与钙钛矿电池先有再优过程中的工艺转型，建议关注奥来德、京山轻机等。③基于吸光层材料与基层材料分离带来电池片成本结构变化，推荐TCO玻璃环节，及靶材相关标的。④基于钙钛矿晶体对水氧光热敏感，封装的功能性意义凸显，建议关注组件层压设备及POE材料相关标的。⑤基于“激光法”实现钙钛矿串联结构，建议关注帝尔激光、德龙激光等激光设备公司。

      风险提示钙钛矿商业化进程不及预期；钙钛矿电池领域市场竞争加剧；钙钛矿电池部分原理性及工程性问题涉及专业及专业未知领域，市场研究层面可能有认知偏差；为方便广大投资者理解本研究语言表述不符合学术规范

来源[安证券股份有限公司 郭倩倩/范云浩]   日期2023-02-06