为实现太阳能的高效转化和利用，太阳能电池材料是关键，近期钙钛矿材料作为最具备潜力的新型电池材料之一，成为市场广泛关注的热点。

7月27日，钙钛矿电池板块强势崛起，概念指数大涨逾3%。个股中，杭萧钢构（600477.SH）涨停、捷佳伟创（300724.SZ）、京山轻机（000821.SZ）、金刚玻璃（300093.SZ）等纷纷跟涨。

钙钛矿电池有何来头？

(资料图片)

所谓钙钛矿，并没有钙、钛元素，也没有矿产，而是指一大类化合物，具有与矿物钙钛氧化物相同晶体结构，是制作太阳能电池的替代材料。

而钙钛矿电池便是采用具有钙钛矿晶体结构的有机无机杂化的金属卤化物半导体作为吸光层材料的电池，属于第三代太阳能电池，也称作新概念太阳能电池。

作为新一代颠覆性的光伏电池，钙钛矿电池究竟拥有哪些技术优势？

一直以来，光伏行业围绕着“降本增效”不断掀起新的技术变革，当下主流的P型PERC技术臻于成熟，电池量产效率已提升至23.1%，距离理论极限效率（24.5%）已是相当接近。

紧随而来的是N型技术逐步拉开帷幕，以HJT、TOPCon等为代表的N型电池实现了新的变革，所对应的极限理论效率进一步提升至27.5%、28.7%。

然而，伴随着钙钛矿太阳能电池的横空出世，其光电转换效率可以完全碾压N型电池。据悉，柏林亥姆霍兹中心研发的钙钛矿串联电池转换效率高达29.8%，而钙钛矿电池单层电池、晶硅/钙钛矿双节叠层电池、三节层电池的理论转换极值更是分别高达31%、35%、45%。

国泰君安表示，钙钛矿电池相比于其他太阳能电池有许多优点，并且未来转换效率有望突破50%，是目前商用太阳能电池的2倍左右。

除了高效外，钙钛矿电池另一个极具优势的特点便是其超低的成本。

与晶硅相比，钙钛矿电池不需要99.99级别以上的纯度，98%左右即可用，组件生产过程更不需要千度左右的加工温度，生产能耗极低。在钙钛矿实现大规模量产之后，制造成本也将只有晶硅的30%左右。

协鑫光电范斌博士认为，钙钛矿有望将度电成本降低到比火电还低的水平，跟火电拉开一毛钱到一毛五的度电成本差异，从而实现光伏对火电的大规模替代。

不过，站在当前时点，钙钛矿电池还未进入工业化，距离量产仍存在诸多挑战。

由于钙钛矿属于离子晶体材料，所以比晶硅脆弱且稳定性差，寿命短和衰减率高是一大缺点；目前PSCs大面积模块的效率仍远低于小面积，是制约产业化的另一难题；含铅钙钛矿存在环境污染风险，也是产业化待解决的问题。

多家巨头已入局

面对崭新赛道的开启，巨头资本早已做好准备，蓄势待发。

高瓴资本作为投资界的方向标，往往都能先人一步！早于2017年，高瓴资本便投资了一家钙钛矿光伏企业北京曜能，是全球最早进行钙钛矿太阳电池产业化研发的团队之一，至2019年该公司建成了高标准研发中心并投入使用，加速推进产业化进程。

今年5月份，腾讯（00700.HK）新增对外投资，领投协鑫光电数亿元人民币B轮融资，所融资金将用于进一步完善公司100MW钙钛矿生产线和工艺。

而这条生产线的一旦投建完成，意味着钙钛矿技术正式迈入大规模量产阶段，由此开启商业化之路，协鑫光电有望成为目前世界最大面积钙钛矿光伏组件企业。

除此之外，宁德时代（300750.SZ）、聆达股份（300125.SZ）以及通威股份（600438.SH）、东方日升（300118.SZ）等国内光伏企业等均纷纷布局钙钛矿电池项目。

此前，宁德时代在业绩说明会上曾表示，公司钙钛矿光伏电池研究进展顺利，正在搭建中试线。尤为一提的是，宁德时代同样入股了协鑫光电，成为其股东之一。

据不完全统计，截至2021年，钙钛矿光伏领域至少吸引了85亿元投资。可以预见，在资本加持下，钙钛矿电池技术已进入了加速赛跑阶段，正处于“量产的前夜”。

概念股抢先“吃肉”

赛道火热，设备先行！伴随资本“如火如荼”的投资加码，二级市场上，钙钛矿电池设备厂商受到格外关注。

A股市场上，以京山轻机等为首的钙钛矿概念股走出了一波主升行情，涨势相当犀利！据同花顺数据显示，4月27日至今，“大牛股”京山轻机涨逾2倍；捷佳伟创、金刚玻璃、东方日升涨幅翻倍；协鑫集成（002506.SZ）、杭萧钢构等个股均实现大涨。

其中，涨幅居前的京山轻机及捷佳伟创均属于领先的钙钛矿设备厂商，且与行业多家钙钛矿电池企业达成了业务联系和合作。

从设备端看，国内设备企业与下游该太阳电池企业强强联合，开展钙钛矿叠层电池技术开发战略合作，联合开发钙钛矿与叠层电池的工艺及相关设备。

据悉，京山轻机目前针对钙钛矿设备业务主要着重在钙钛矿前段的镀膜设备，已有部分钙钛矿电池设备出货。

6月15日，京山轻机子公司晟成光伏团簇型多腔式蒸镀设备迎来量产交付，为钙钛矿的商业化加速打了一剂强心针。值得一提的是，截至2021年度，京山轻机的光伏业务占主要营收的54.5%，子公司晟成光伏是光伏板块的承载主体。

捷佳伟创作为太阳能电池设备的领先企业，在PERC、TOPCon、HJT、HBC、IBC、钙钛矿等技术路线上都进行了设备技术的布局。当前，该公司的反应式等离子体镀膜设备(RPD设备)已取得钙钛矿中试线订单，同时整线设备也进入研发阶段。

除设备厂商外，亦有不少跨行业的建筑装饰及材料企业纷纷加码其中，欲尝试抢占钙钛矿电池赛道的先发优势。

杭萧钢构是钢结构行业的绿色建筑集成服务商，子公司合特光电计划2022年底投产首条晶硅薄膜+钙钛矿叠层电池中试线，电池的生产设备是根据自主设计的生产工艺，规划产能为100MW，目标转化效率为28%以上。

金刚玻璃主营各类特种安防玻璃产品，其拥有自主研发的异质结+钙钛矿叠层技术，包含用叠层的方法将钙钛矿材料的薄膜层涂覆异质结电池表面，充分利用两种电池对光的吸收以提升电池转换效率。

民生证券表示，建议关注在电池片电池技术上领先布局的设备公司，如迈为股份、帝尔激光、京山轻机、捷佳伟创等光伏设备企业等。

作者|虹小豆

编辑|May

标签：