問(wèn)題一：第三代太陽(yáng)能電池技術(shù)，鈣鈦礦魅力何在？晶硅體系下光伏系統(tǒng)造價(jià)較難降至2.58元/瓦以下，較我們測(cè)算光儲(chǔ)/光伏制氫平價(jià)所需的2元/瓦仍有距離，光伏空間打開(kāi)需要更低成本、更高效率太陽(yáng)能電池技術(shù)突破。鈣鈦礦電池具備上述理論優(yōu)勢(shì)，同時(shí)兼具熱斑問(wèn)題弱、柔性化等薄膜電池特性，行業(yè)發(fā)展需求推動(dòng)鈣鈦礦關(guān)注度提升。

問(wèn)題二：一級(jí)資本風(fēng)起云涌，2020年以來(lái)鈣鈦礦行業(yè)緣何催化？2009年學(xué)界首次提出鈣鈦礦太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)后，僅用十年時(shí)間實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率就突破25%。2020年以來(lái)，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)界面修飾、材料改性工作密集落地，技術(shù)穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)換效率機(jī)理研究突破，為鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。

(資料圖片僅供參考)

2022年以來(lái)，國(guó)家政策、一級(jí)資本為更多鈣鈦礦中試產(chǎn)線建設(shè)提供支持。協(xié)鑫光電、纖納光電已于今年中率先開(kāi)始百兆瓦產(chǎn)線調(diào)試爬坡；極電光能、萬(wàn)度光能等企業(yè)已于今年三季度開(kāi)始百兆瓦產(chǎn)線設(shè)備進(jìn)場(chǎng)，我們預(yù)計(jì)1H23將是相關(guān)企業(yè)量產(chǎn)配方、設(shè)備驗(yàn)證關(guān)鍵期，若成功，企業(yè)預(yù)計(jì)將會(huì)開(kāi)始吉瓦級(jí)的產(chǎn)線建設(shè)。

問(wèn)題三：鈣鈦礦電池組件商業(yè)化量產(chǎn)進(jìn)展到哪一步了？目前鈣鈦礦組件處于從0到1的產(chǎn)業(yè)化初期，企業(yè)在電池結(jié)構(gòu)、材料體系、制備工藝、生產(chǎn)設(shè)備上各顯神通進(jìn)行路線驗(yàn)證，力圖突破穩(wěn)定性、大面積制備、效率三角難題。若企業(yè)順利實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線調(diào)通、產(chǎn)能爬坡以及良率提升，我們預(yù)計(jì)百兆瓦試制線的目標(biāo)效率16%、成本1.51元/瓦，對(duì)應(yīng)度電成本0.38元/度，較晶硅高23%。

后續(xù)若能進(jìn)入GW級(jí)量產(chǎn)時(shí)代，通過(guò)采購(gòu)量和轉(zhuǎn)換效率提升攤薄成本，目標(biāo)實(shí)現(xiàn)效率18%、成本1.1元/瓦，度電成本較晶硅差距縮窄至6%，我們預(yù)計(jì)量產(chǎn)初期BIPV市場(chǎng)有望成為鈣鈦礦企業(yè)的“孵化器”。展望遠(yuǎn)期，單結(jié)鈣鈦礦組件通過(guò)規(guī)模效應(yīng)和主輔材國(guó)產(chǎn)化，有望最終實(shí)現(xiàn)效率25%、成本0.68元/瓦，對(duì)應(yīng)度電成本0.255元/度，較我們測(cè)算的晶硅極限低11%，從而提高鈣鈦礦技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力，打開(kāi)電站市場(chǎng)空間。

問(wèn)題四：鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)鏈蘊(yùn)含哪些光伏投資新方向？基于當(dāng)前企業(yè)的產(chǎn)能規(guī)劃，我們預(yù)計(jì)到2026年，鈣鈦礦國(guó)內(nèi)總產(chǎn)能有望突破25GW，鈣鈦礦制造業(yè)、設(shè)備業(yè)年產(chǎn)值有望突破400億元/100億元。從制造企業(yè)角度，目前鈣鈦礦材料體系、制備工藝、生產(chǎn)設(shè)備仍處于快速試錯(cuò)迭代期，我們認(rèn)為技術(shù)高速成長(zhǎng)期頭部企業(yè)具備先發(fā)優(yōu)勢(shì)，行業(yè)后發(fā)優(yōu)勢(shì)并不明顯。

從產(chǎn)業(yè)鏈角度，鈣鈦礦組件封裝環(huán)節(jié)重要性較晶硅進(jìn)一步提升，帶來(lái)POE粒子膠膜產(chǎn)業(yè)鏈、導(dǎo)電玻璃產(chǎn)業(yè)鏈、ITO等靶材產(chǎn)業(yè)鏈的變化與機(jī)遇，建議關(guān)注以上方向；此外，鈣鈦礦電池制備流程有別于晶硅電池，帶來(lái)涂布設(shè)備、PVD設(shè)備、激光設(shè)備等增量設(shè)備需求。

總結(jié)：更低度電成本是推動(dòng)光伏終端需求加速擴(kuò)張的必要條件，光儲(chǔ)、光伏制氫平價(jià)需要光伏系統(tǒng)成本降至2元/瓦以下，對(duì)于目前的晶硅光伏體系是較大考驗(yàn)。第三代鈣鈦礦太陽(yáng)能電池技術(shù)具備更高效率（可調(diào)帶隙提高鈣鈦礦理論效率極限，高缺陷容忍度有助于鈣鈦礦電池實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率更加靠近理論效率極限）、更低成本（優(yōu)異吸光系數(shù)降低吸光層材料用量、高缺陷容忍度降低吸光層純度要求進(jìn)而降低提純成本）的理論優(yōu)勢(shì)，同時(shí)具備熱斑問(wèn)題弱、柔性化等薄膜電池的特性，是有望融合第一代晶硅太陽(yáng)能電池和第二代無(wú)機(jī)物薄膜太陽(yáng)能電池優(yōu)點(diǎn)，推動(dòng)光伏行業(yè)提效降本、打開(kāi)遠(yuǎn)期市場(chǎng)空間的下一代太陽(yáng)能電池技術(shù)。

平價(jià)只是起點(diǎn)，提效降本是光伏行業(yè)技術(shù)發(fā)展永恒的主旋律

更低度電成本是光伏終端需求擴(kuò)張的必要條件,光儲(chǔ)全面平價(jià)以及光伏制氫平價(jià)需要光伏系統(tǒng)成本降至2元/瓦以下。實(shí)現(xiàn)2元/瓦以下的光伏系統(tǒng)成本對(duì)于晶硅光伏體系是較大考驗(yàn)，更低成本、更高效率的太陽(yáng)能電池技術(shù)突破是行業(yè)必經(jīng)之路。

圖表：光伏平價(jià)四階段圖

資料來(lái)源：中金公司研究部

圖表：晶硅光伏系統(tǒng)成本價(jià)（當(dāng)前vs目標(biāo)）

注：目標(biāo)為結(jié)合CPIA中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)于2030年各環(huán)節(jié)生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)的報(bào)告指引，基于CICC光伏組件成本測(cè)算模型所得
資料來(lái)源：CPIA，中金公司研究部

從第一代到第三代太陽(yáng)能電池技術(shù)，提效降本持續(xù)做文章

降本增效，低碳制備是太陽(yáng)能電池技術(shù)未來(lái)迭代升級(jí)方向。第一代晶硅太陽(yáng)能電池技術(shù)保持行業(yè)量產(chǎn)效率記錄，為行業(yè)主流技術(shù)，但提效降本空間已逐步減少；第二代無(wú)機(jī)薄膜太陽(yáng)能電池技術(shù)理論效率成本優(yōu)勢(shì)大，但缺陷容忍度低、材料儲(chǔ)量有限等因素制約了量產(chǎn)表現(xiàn)；我們認(rèn)為第三代鈣鈦礦太陽(yáng)能電池技術(shù)則有望彌補(bǔ)第二代面臨的量產(chǎn)表現(xiàn)與理論優(yōu)勢(shì)條件差距大的問(wèn)題，有望實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)層面較第一代晶硅太陽(yáng)能電池技術(shù)的更高效率、更低成本。

圖表：第一代、第二代、第三代太陽(yáng)能電池技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)（基于單結(jié)電池參數(shù)）

注：實(shí)驗(yàn)效率記錄和量產(chǎn)成本目標(biāo)均基于單結(jié)太陽(yáng)能電池，量產(chǎn)成本目標(biāo)為CICC估算
資料來(lái)源：《IEEE Journal of Photovoltaics》，《ACS Energy Letters》，協(xié)鑫光電公司官網(wǎng)，中金公司研究部

圖表：第一代、第二代、第三代太陽(yáng)能電池技術(shù)核心參數(shù)對(duì)比表

資料來(lái)源：極電光能公司公告，F(xiàn)irst Solar，學(xué)術(shù)論文，中金公司研究部

第三代太陽(yáng)能電池技術(shù)：鈣鈦礦材料性能獨(dú)特，目標(biāo)更高效率、更低成本

鈣鈦礦材料泛指具有高度對(duì)稱性的立方結(jié)構(gòu)的化合物，擁有多種優(yōu)異的性能。為研究方便，人們將這類化合物統(tǒng)稱為鈣鈦礦，并用化學(xué)通式ABX3表示。光伏采用的ABX3鈣鈦礦材料全部由自然界常見(jiàn)元素組成，使其規(guī)?；圃觳皇茉牧舷拗?。

圖表：鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)與組分

資料來(lái)源：《Nature Photonics》[1]，中金公司研究部

圖表：鈣鈦礦礦石

資料來(lái)源：TADVISER，中金公司研究部

鈣鈦礦材料擁有獨(dú)特的半導(dǎo)體材料性質(zhì)，使其擁有更高的理論和實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率、更低的理論生產(chǎn)成本。

? 更高效率：可調(diào)帶隙提高鈣鈦礦理論效率極限，高缺陷容忍度有助于鈣鈦礦電池實(shí)現(xiàn)更高轉(zhuǎn)換效率。1）鈣鈦礦更接近單結(jié)電池理想帶隙，理論效率極限高。2）鈣鈦礦材料對(duì)缺陷容忍度高，減少了載流子缺陷復(fù)合導(dǎo)致的效率損耗，使得實(shí)驗(yàn)室效率更接近理論效率極限。

? 更低成本：優(yōu)異吸光系數(shù)降低吸光層材料用量、高缺陷容忍度降低吸光層提純成本。1）如前所述，鈣鈦礦吸光層材料對(duì)雜質(zhì)容忍度高，降低材料提純要求進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。2）鈣鈦礦材料吸光系數(shù)高，厚度更薄，原料使用量小。

? 更多應(yīng)用：光伏領(lǐng)域可做疊層電池，非光伏領(lǐng)域鈣鈦礦材料發(fā)光性能優(yōu)異，可拓展豐富的光伏外應(yīng)用場(chǎng)景。

圖表：鈣鈦礦三大優(yōu)勢(shì)：更低成本，更高效率，更多應(yīng)用

資料來(lái)源：《Science》[2]，《Nano Letter》[3]，《Physical Review Applied》[4]，中金公司研究部

總結(jié)：2009-2019年，鈣鈦礦僅用了十年時(shí)間就實(shí)現(xiàn)了晶硅太陽(yáng)能電池用六十多年時(shí)間[5]才完成的由技術(shù)誕生到實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率突破25%的提升，引起產(chǎn)業(yè)界廣泛關(guān)注。2020年以來(lái)，學(xué)術(shù)界繼續(xù)圍繞鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的界面修飾，材料改性展開(kāi)工作，繼續(xù)探索提升技術(shù)穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)換效率的機(jī)理研究，多項(xiàng)技術(shù)的突破使得鈣鈦礦具備走出實(shí)驗(yàn)室、走向產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)。

2022年，國(guó)內(nèi)圍繞鈣鈦礦領(lǐng)域的政策文件、產(chǎn)業(yè)落地、投融資活動(dòng)更為活躍：政策方面，多項(xiàng)國(guó)家部委頂層設(shè)計(jì)文件強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)鈣鈦礦等可再生能源前沿技術(shù)攻關(guān)；產(chǎn)業(yè)進(jìn)展方面，業(yè)內(nèi)耕耘多年的頭部領(lǐng)軍企業(yè)如協(xié)鑫光電、纖納光電均已于今年中率先開(kāi)始百兆瓦量產(chǎn)中試線的生產(chǎn)調(diào)試工作；極電光能、萬(wàn)度光能等新進(jìn)企業(yè)也于今年三季度開(kāi)始百兆瓦量產(chǎn)中試線的設(shè)備進(jìn)場(chǎng)，我們預(yù)計(jì)明年上半年將是相關(guān)企業(yè)量產(chǎn)配方、設(shè)備驗(yàn)證的關(guān)鍵期；投融資方面，今年以來(lái)領(lǐng)域內(nèi)涌現(xiàn)出數(shù)十個(gè)產(chǎn)學(xué)結(jié)合的初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)，鈣鈦礦領(lǐng)域融資活躍程度與日俱增。

海內(nèi)外院校帶動(dòng)鈣鈦礦實(shí)驗(yàn)室效率、穩(wěn)定性持續(xù)突破，技術(shù)產(chǎn)業(yè)化在即

經(jīng)過(guò)三個(gè)階段的技術(shù)突破，鈣鈦礦電池在研發(fā)效率方面已取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。目前單結(jié)最高轉(zhuǎn)換效率已達(dá)到25.7%，鈣鈦礦/鈣鈦礦疊層最高效率為28.0%，鈣鈦礦/晶硅疊層效率最新實(shí)現(xiàn)了31.3%[6]。

圖表：鈣鈦礦技術(shù)發(fā)展歷程

注：圖中紅色效率數(shù)字為復(fù)盤開(kāi)端年份和結(jié)尾年份根據(jù)NREL PV cell efficiency的鈣鈦礦電池轉(zhuǎn)換效率記錄數(shù)據(jù)
資料來(lái)源：NREL，《Journal of the American Chemical Society》，《Scientific Reports》，《Nature》，Web of Science，中金公司研究部

產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速，頭部企業(yè)進(jìn)入量產(chǎn)驗(yàn)證期，一級(jí)資本加大布局力度

雙碳政策文件加持，鈣鈦礦企業(yè)融資進(jìn)程顯著加速

國(guó)家部委出臺(tái)政策密切關(guān)注鈣鈦礦新材料，促進(jìn)引導(dǎo)一二級(jí)資本布局。2020年以來(lái)密集的政策出臺(tái)引導(dǎo)了更多一二級(jí)資本對(duì)鈣鈦礦領(lǐng)域初創(chuàng)企業(yè)的投入，我們認(rèn)為有望促進(jìn)相關(guān)企業(yè)加速鈣鈦礦量產(chǎn)配方和設(shè)備的采購(gòu)，推動(dòng)量產(chǎn)產(chǎn)線的驗(yàn)證工作。

中國(guó)高校鈣鈦礦科研進(jìn)展領(lǐng)先，高校背景初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)涌現(xiàn)

國(guó)內(nèi)鈣鈦礦論文發(fā)表、專利申請(qǐng)數(shù)量領(lǐng)先，占據(jù)產(chǎn)業(yè)化主動(dòng)權(quán)。中國(guó)研發(fā)團(tuán)隊(duì)實(shí)力雄厚，越來(lái)越多初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)正在走出實(shí)驗(yàn)室，同企業(yè)一起推進(jìn)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。

圖表：全球鈣鈦礦電池論文發(fā)布數(shù)量5000篇/年

資料來(lái)源：Web of Science，中金公司研究部

圖表：國(guó)內(nèi)鈣鈦礦領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)數(shù)量迅速提升

注：由于專利申請(qǐng)一般在18個(gè)月后公開(kāi)，所以2019、2020兩個(gè)年度的專數(shù)量用虛線表示，僅供參考
資料來(lái)源：中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所[7]，中金公司研究部

圖表：國(guó)內(nèi)外高校背景鈣鈦礦初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)情況梳理（不完全統(tǒng)計(jì)）

注：初創(chuàng)企業(yè)、院校團(tuán)隊(duì)合作模式包括但不限于直接持股、間接持股、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、師生關(guān)系等
資料來(lái)源：Google Scholar，Research Gate，中金公司研究部

頭部企業(yè)首條百兆瓦量產(chǎn)中試線陸續(xù)落成，進(jìn)入技術(shù)設(shè)備驗(yàn)證關(guān)鍵期

以協(xié)鑫光電、纖納光電、極電光能、眾能光電、萬(wàn)度光能為首，多家企業(yè)搭建中試線，加速規(guī)模量產(chǎn)驗(yàn)證進(jìn)程。當(dāng)前鈣鈦礦企業(yè)一條百兆瓦級(jí)別量產(chǎn)中試線的投資額在1.5億元-2億元左右，近一年來(lái)越來(lái)越多企業(yè)通過(guò)一級(jí)市場(chǎng)融資獲取發(fā)展資金，陸續(xù)購(gòu)置生產(chǎn)設(shè)備、搭建百M(fèi)W級(jí)量產(chǎn)中試產(chǎn)線，進(jìn)行鈣鈦礦大面積規(guī)模化生產(chǎn)工程性問(wèn)題攻堅(jiān)。上述企業(yè)對(duì)于首條百兆瓦量產(chǎn)中試線穩(wěn)定量產(chǎn)后的效率目標(biāo)基本在16-18%之間，成本目標(biāo)基本在1.5元/瓦以下（首條產(chǎn)線折舊、人工、研發(fā)攤銷更高）。

我們認(rèn)為明年將是先發(fā)企業(yè)技術(shù)驗(yàn)證的攻堅(jiān)之年。若百兆瓦量產(chǎn)中試線的預(yù)期效率、成本、良率目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，相關(guān)企業(yè)有望加速啟動(dòng)后續(xù)GW級(jí)量產(chǎn)產(chǎn)能的建設(shè)（目前鈣鈦礦全行業(yè)意向擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模已達(dá)到接近30GW）。我們認(rèn)為當(dāng)前鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)處于從0到1的階段中，目前行業(yè)屬性具有較強(qiáng)先發(fā)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，各家企業(yè)目前均在積極進(jìn)行技術(shù)方向驗(yàn)證，我們看好研發(fā)團(tuán)隊(duì)出眾、融資順利、設(shè)備合作領(lǐng)先的先行企業(yè)，能夠率先實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)技術(shù)突破，獲得先發(fā)優(yōu)勢(shì)。

圖表：多家企業(yè)齊頭并進(jìn)，2H22到2023年產(chǎn)業(yè)有望看到多條百兆瓦量產(chǎn)中試線落地（不完全統(tǒng)計(jì)）

資料來(lái)源：公司公告，中金公司研究部

總結(jié)：鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)進(jìn)入由0到1階段，目前以協(xié)鑫光電，纖納光電，極電光能等為首的鈣鈦礦先行企業(yè)紛紛布局中試線，在電池結(jié)構(gòu)、材料體系、制備工藝、生產(chǎn)設(shè)備等方面各顯神通，力圖突破穩(wěn)定性、大面積制備、效率的三角難題。

我們預(yù)計(jì)首批百兆瓦量產(chǎn)中試線若順利實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線調(diào)通、產(chǎn)能爬坡以及良率提升，目標(biāo)效率16%、成本1.51元/瓦，對(duì)應(yīng)度電成本0.38元/度，較晶硅高23%。后續(xù)若能進(jìn)入GW級(jí)量產(chǎn)時(shí)代，通過(guò)采購(gòu)量和轉(zhuǎn)換效率提升攤薄成本，目標(biāo)實(shí)現(xiàn)效率18%、成本1.1元/瓦，度電成本較晶硅差距縮窄至6%，我們預(yù)計(jì)量產(chǎn)初期BIPV市場(chǎng)有望成為鈣鈦礦企業(yè)的“孵化器”。

展望遠(yuǎn)期，我們看好鈣鈦礦技術(shù)在效率提升，原料成本，設(shè)備投資成本，生產(chǎn)能耗等方面的潛力，單結(jié)鈣鈦礦組件通過(guò)規(guī)模效應(yīng)和主輔材國(guó)產(chǎn)化，有望最終實(shí)現(xiàn)效率25%、成本0.68元/瓦，對(duì)應(yīng)度電成本0.255元/度，較我們測(cè)算的晶硅極限低11%，從而提高鈣鈦礦技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力，打開(kāi)電站市場(chǎng)空間。

不同于晶硅的PN結(jié)發(fā)電結(jié)構(gòu)，典型單結(jié)鈣鈦礦電池結(jié)構(gòu)為p-i-n結(jié)構(gòu)，由透明電極，n型電子傳輸層(ETL)，本征鈣鈦礦層(i)，p型空穴傳輸層(HTL)，背電極五種膜層組成。

圖表：鈣鈦礦電池各膜層作用

注：電子/空穴傳輸層在電子空穴傳輸過(guò)程中起到能量階梯式緩沖作用，故稱緩沖層

資料來(lái)源：KIT[8]，中金公司研究部

圖表：鈣鈦礦電池發(fā)電原理

資料來(lái)源：《Nature Photonics》，中金公司研究部

企業(yè)量產(chǎn)嘗試平面正式、平面反式、介孔三種不同鈣鈦礦電池結(jié)構(gòu)

基于上述原理，實(shí)際量產(chǎn)化路徑中，鈣鈦礦單結(jié)電池延申出平面正式、平面反式和介孔三種電池結(jié)構(gòu)。。目前我們統(tǒng)計(jì)五在運(yùn)/在建單結(jié)鈣鈦礦量產(chǎn)中試線中，采用平面正式、平面反式、介孔電池結(jié)構(gòu)的分別有0條、3條、1條，以及一條電池結(jié)構(gòu)未公開(kāi)。

? 平面正式結(jié)構(gòu)鈣鈦礦電池：可分為導(dǎo)電玻璃/電子傳輸層/鈣鈦礦層/空穴傳輸層/金屬氧化物電極五層。早期敏化電池多采用正式結(jié)構(gòu)，研發(fā)歷史更久、參與研究者更多，因此目前單結(jié)鈣鈦礦電池的最高轉(zhuǎn)換效率25.7%[9]仍由平面正式結(jié)構(gòu)創(chuàng)造保持，但平面正式結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)成本和長(zhǎng)期穩(wěn)定性仍需實(shí)證驗(yàn)證。據(jù)我們了解，目前在投首條量產(chǎn)試制線中，暫無(wú)企業(yè)公開(kāi)其采用的是平面正式結(jié)構(gòu)。

? 平面反式結(jié)構(gòu)鈣鈦礦電池：可分為導(dǎo)電玻璃/空穴傳輸層/鈣鈦礦層/電子傳輸層/金屬氧化物電極五層，空穴/電子傳輸層位置與正式結(jié)構(gòu)相反。平面反式結(jié)構(gòu)被部分企業(yè)和實(shí)驗(yàn)室認(rèn)為在生產(chǎn)成本和穩(wěn)定性方面比平面正式結(jié)構(gòu)具備優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，隨界面鈍化技術(shù)的突破和PTAA空穴傳輸層材料的導(dǎo)入，目前平面反式結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率已達(dá)25.37%[10]，與平面正式結(jié)構(gòu)（25.7%）差距顯著縮小。據(jù)我們了解，協(xié)鑫光電、極電光能、無(wú)錫眾能目前均在首條量產(chǎn)試制線中采用/計(jì)劃采用平面反式結(jié)構(gòu)[11]。

? 介孔結(jié)構(gòu)鈣鈦礦電池：可分為導(dǎo)電玻璃/致密二氧化鈦層/介孔二氧化鈦層+鈣鈦礦層/介孔二氧化鋯層+鈣鈦礦層/碳電極+鈣鈦礦層共五層。介孔結(jié)構(gòu)最大優(yōu)勢(shì)在于高穩(wěn)定性，在實(shí)驗(yàn)室被證實(shí)13000 h無(wú)明顯衰減。此外，介孔結(jié)構(gòu)采用厚膜工藝（介孔電池厚度13微米，平面結(jié)構(gòu)厚度幾百納米），對(duì)于玻璃基底的平整度和鍍膜、激光設(shè)備精度要求有所下降，有望降低投資成本和材料成本。但由于無(wú)空穴傳輸層輔助電荷傳輸，介孔電池效率或受制約，目前已報(bào)道的實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率經(jīng)由第三方測(cè)試的為17.7%、自測(cè)的為18.8%，與平面結(jié)構(gòu)25%+的效率記錄存在一定差距。據(jù)我們了解，萬(wàn)度光能目前在首條量產(chǎn)試制線中采用/計(jì)劃采用介孔結(jié)構(gòu)[12]。

圖表：鈣鈦礦平面正式、平面反式、介孔電池結(jié)構(gòu)特性對(duì)比以及企業(yè)布局情況（不完全統(tǒng)計(jì)）

注：不完全統(tǒng)計(jì)，若有遺漏或出入，請(qǐng)以公司口徑為準(zhǔn)
資料來(lái)源：《Science》，《Nature》，《Joule》，中金公司研究部

企業(yè)積極開(kāi)展材料體系-制備工藝-生產(chǎn)設(shè)備驗(yàn)證迭代

在電池結(jié)構(gòu)的頂層差異之外，企業(yè)中試線目前正積極展開(kāi)材料體系-制備工藝-生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)驗(yàn)證與迭代。通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程試錯(cuò)迭代對(duì)各環(huán)節(jié)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，不斷實(shí)現(xiàn)效率和穩(wěn)定性的提升以達(dá)到生產(chǎn)目標(biāo)。以平面正式結(jié)構(gòu)為例，鈣鈦礦組件制備主要涉及11道工序和4類設(shè)備。

圖表：鈣鈦礦電池工藝流程，設(shè)備選型與材料體系

注：除背面電極沉積基本只能采用真空鍍膜外，其他膜層根據(jù)不同材料體系可選擇鍍膜或涂布設(shè)備生產(chǎn)
資料來(lái)源：極電光能官網(wǎng)，寶萊官網(wǎng)，捷佳偉創(chuàng)官網(wǎng)，東麗官網(wǎng)，中金公司研究部

圖表：鈣鈦礦電池涂布技術(shù)和鍍膜技術(shù)比較

資料來(lái)源：極電光能公司官網(wǎng)，CPIA，中金公司研究部

圖表：鈣鈦礦團(tuán)隊(duì)產(chǎn)線技術(shù)選型情況匯總（不完全統(tǒng)計(jì)）

注：“/”部分為公開(kāi)可引用資料缺失，不一定代表公司實(shí)際情況。上表為不完全統(tǒng)計(jì)，若有遺漏或出入，請(qǐng)以公司口徑為準(zhǔn)
資料來(lái)源：公司官網(wǎng)，Wind，中金公司研究部

機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，量產(chǎn)著力解決性能穩(wěn)定性、大面積制備兩大難題

鈣鈦礦在實(shí)驗(yàn)室和理論層面的高效率、低成本潛力已經(jīng)得到業(yè)內(nèi)的廣泛認(rèn)可，目前行業(yè)進(jìn)入量產(chǎn)初期，需要企業(yè)通過(guò)持續(xù)對(duì)自身的材料體系-制備工藝-生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行試錯(cuò)與迭代，重點(diǎn)攻克鈣鈦礦大面積量產(chǎn)制備的產(chǎn)能利用率和產(chǎn)品良率、鈣鈦礦組件運(yùn)行性能穩(wěn)定性兩大課題。此外，部分先行企業(yè)也提出鈣鈦礦制備對(duì)于激光劃線精度要求或提高，工藝也有一定難度。我們認(rèn)為待各家企業(yè)的量產(chǎn)中試線解決以上工程問(wèn)題，則鈣鈦礦有望真正步入量產(chǎn)元年。

? 鈣鈦礦大面積量產(chǎn)制備方面，鈣鈦礦電池中的研發(fā)過(guò)程多采用溶液旋涂法，該方法只適用于小面積電池片的制備，無(wú)法滿足量產(chǎn)的需求。為解決量產(chǎn)制備問(wèn)題，研發(fā)人員設(shè)計(jì)了：

1）溶液涂布；2）真空鍍膜等方法，但大面積制備的均勻性、批次穩(wěn)定性、連續(xù)重復(fù)生產(chǎn)能力仍需重點(diǎn)攻克，量產(chǎn)線的良率等問(wèn)題仍需提升和驗(yàn)證。我們渠道調(diào)研結(jié)果來(lái)看，目前鈣鈦礦量產(chǎn)中試線在爬坡過(guò)程中，當(dāng)前目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線的連續(xù)運(yùn)行、提升產(chǎn)能利用率，下一步再推進(jìn)產(chǎn)品良率的提升工作。

? 鈣鈦礦組件運(yùn)行的性能不穩(wěn)定性主要來(lái)自兩方面，一方面，鈣鈦礦材料本身具有物理不穩(wěn)定性，離子鍵相比晶硅共價(jià)鍵更易分解和發(fā)生離子遷移；另一方面，鈣鈦礦材料和空穴傳輸層材料具有化學(xué)不穩(wěn)定性，對(duì)水汽，光，熱等環(huán)境條件較為敏感[13]（如遇水容易分解，遇200-300度以上高溫會(huì)分解），兩方面共同帶來(lái)鈣鈦礦組件發(fā)電效率隨運(yùn)行時(shí)間下降，以及極端情形下導(dǎo)致組件損壞。為進(jìn)一步解決性能穩(wěn)定性問(wèn)題，業(yè)內(nèi)有幾條較為明確的努力方向：

1）尋找分子結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定的鈣鈦礦材料配方，如混合陽(yáng)離子體系，改善鈣鈦礦材料自身穩(wěn)定性（添加劑工程）；

2）采用高阻水POE+丁基膠+雙玻進(jìn)行組件封裝，阻隔水氧，降低運(yùn)行過(guò)程鈣鈦礦分解風(fēng)險(xiǎn)；

3）空穴/電子傳輸層采用摻雜或其他更為穩(wěn)定無(wú)機(jī)化合物體系進(jìn)行替代，提高電池整體壽命；

4）控制生產(chǎn)過(guò)程的水氧環(huán)境條件。

? 此外，就鈣鈦礦組件穩(wěn)定性問(wèn)題，需要注意到目前鈣鈦礦組件不穩(wěn)定的理論機(jī)理尚不完善，多數(shù)鈣鈦礦組件仍處于技術(shù)驗(yàn)證階段，尚未通過(guò)第三方IEC穩(wěn)定性測(cè)試；此外，鈣鈦礦大面積組件穩(wěn)定性的測(cè)試環(huán)境亦尚不成熟，目前僅有纖納光電小面積組件取得了TüV北德和德國(guó)VDE的IEC認(rèn)證（2019年為行業(yè)首家[14]），萬(wàn)度光能小面積組件根據(jù)論文信息已測(cè)試通過(guò)超過(guò)9倍IEC無(wú)衰減。而大面積組件方面，境內(nèi)外的第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)目前均沒(méi)有符合條件的大型穩(wěn)態(tài)光源對(duì)大面積鈣鈦礦組件進(jìn)行穩(wěn)定性和效率測(cè)試（只有瞬時(shí)光源，無(wú)法測(cè)準(zhǔn)鈣鈦礦組件效率）。因此，目前協(xié)鑫光電平米大組件于2022年5月自測(cè)通過(guò)了雙85，冰雹等條件，但受制于大面積認(rèn)證條件、未能進(jìn)行第三方認(rèn)證。

圖表：鈣鈦礦組件量產(chǎn)著力解決性能穩(wěn)定性、大面積制備兩大挑戰(zhàn)

資料來(lái)源：協(xié)鑫光電公司官網(wǎng)，纖納光電公司官網(wǎng)，勤友光電公司官網(wǎng)，中金公司研究部

如何在鈣鈦礦量產(chǎn)過(guò)程中解決性能穩(wěn)定性、大面積制備問(wèn)題的同時(shí)，兼顧實(shí)現(xiàn)鈣鈦礦高效率、低成本的原有優(yōu)勢(shì)，是評(píng)判量產(chǎn)企業(yè)技術(shù)路線（包括材料體系、制備工藝、生產(chǎn)設(shè)備）優(yōu)劣的核心指標(biāo)。鈣鈦礦技術(shù)雖有高效，低成本，工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，但量產(chǎn)過(guò)程難以實(shí)現(xiàn)效率，大面積，穩(wěn)定性，成本四要素的兼顧：

? 實(shí)驗(yàn)室效率記錄與測(cè)試面積成反比：鈣鈦礦在0.1cm2的測(cè)試面積下創(chuàng)造了25.7%的實(shí)驗(yàn)室效率記錄，隨測(cè)試面積提升至20cm2以上，實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證效率下降至22%以下，隨測(cè)試面積進(jìn)一步提升至和傳統(tǒng)晶硅組件相同的平米級(jí)別，實(shí)驗(yàn)室效率再次下降至15%左右。

? 實(shí)驗(yàn)室效率記錄與電池壽命成反比：受材料體系制約，轉(zhuǎn)換效率>20%的材料體系電池壽命較短（<1000 h），效率較低<18%的材料體系電池壽命更長(zhǎng)（>10000 h）。

? 實(shí)驗(yàn)室沖擊效率記錄往往使用量產(chǎn)無(wú)法承受的高成本材料：實(shí)驗(yàn)室沖擊高效記錄的鈣鈦礦電池多采用金電極、Spiro-OMeTAD空穴材料等較昂貴的材料，量產(chǎn)化采用的低成本替代材料一定程度上犧牲了部分效率。

? 提升鈣鈦礦戶外穩(wěn)定性所用的封裝技術(shù)增加一定生產(chǎn)成本：鈣鈦礦材料自身穩(wěn)定性較差，需要更優(yōu)水氣阻隔的膠膜材料，以及增加組件封邊工序，帶來(lái)封裝成本的略微提升。

綜上，鈣鈦礦技術(shù)解決大面積制備均勻性，組件穩(wěn)定性兩大難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)各要素兼顧發(fā)展時(shí)，有望迎來(lái)大規(guī)模導(dǎo)入。

圖表：各要素協(xié)同發(fā)展速度決定鈣鈦礦大規(guī)模量產(chǎn)進(jìn)度

目前晶硅成本競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)，未來(lái)鈣鈦礦技術(shù)降本空間大，成本極限低。根據(jù)我們估算，當(dāng)前晶硅組件的垂直一體化（硅料-硅片-電池-組件）生產(chǎn)成本概算約1.13元/W；我們預(yù)計(jì)遠(yuǎn)期通過(guò)各環(huán)節(jié)單位能耗、物耗的繼續(xù)下降，以及光電轉(zhuǎn)換效率提升帶來(lái)的通量成本攤薄，晶硅組件的垂直一體化成本極值有望降至約0.94元/W左右。

而鈣鈦礦組件的垂直一體化（電池-組件）生產(chǎn)成本在當(dāng)前百兆瓦量產(chǎn)中試線完成產(chǎn)能爬坡、良率提升后，生產(chǎn)成本概算約1.51元/W（基于16%的轉(zhuǎn)換效率），我們預(yù)計(jì)后續(xù)吉瓦級(jí)量產(chǎn)線通過(guò)采購(gòu)量提升帶動(dòng)輔材、耗材、設(shè)備單價(jià)下降，生產(chǎn)成本有望降至約1.1元/W左右；我們預(yù)計(jì)遠(yuǎn)期通過(guò)設(shè)備、輔材、耗材國(guó)產(chǎn)化，以及光電轉(zhuǎn)換效率提升帶來(lái)的通量成本攤薄，鈣鈦礦組件的垂直一體化成本極限值有望降至約0.68元/W左右（基于25%的轉(zhuǎn)換效率）。

若后續(xù)在實(shí)驗(yàn)室和量產(chǎn)層面，鈣鈦礦組件轉(zhuǎn)換效率有進(jìn)一步突破、通過(guò)鈣鈦礦雙結(jié)疊層實(shí)現(xiàn)35%的轉(zhuǎn)換效率，則鈣鈦礦組件還有進(jìn)一步的降本空間（至0.57元/瓦）。下文我們主要分析單結(jié)鈣鈦礦組件的降本提效展望。

圖表：鈣鈦礦組件與晶硅組件，當(dāng)前一體化生產(chǎn)成本與預(yù)期成本極值對(duì)比

注：其他封裝材料包括鋁邊框，膠膜，接線盒等。鈣鈦礦耗材包括電荷傳輸層和電極鍍膜使用的靶材；未來(lái)目標(biāo)成本的估算，晶硅組件采取CPIA對(duì)于2030年各項(xiàng)生產(chǎn)參數(shù)的預(yù)期，結(jié)合CICC組件成本測(cè)算模型得到，鈣鈦礦組件目標(biāo)成本基于企業(yè)公開(kāi)交流的各項(xiàng)成本下降預(yù)期，結(jié)合CICC對(duì)于鈣鈦礦組件降本原理的理解，輸入CICC組件成本測(cè)算模型得到
資料來(lái)源：協(xié)鑫光電公司官網(wǎng)，極電光能公司官網(wǎng)，CPIA，中金公司研究部

分環(huán)節(jié)來(lái)看：

? 固定資產(chǎn)折舊成本方面，我們估算未來(lái)有近60%的降本空間，成本占比7%。當(dāng)前百兆瓦產(chǎn)線上，鈣鈦礦組件一體化產(chǎn)能的單吉瓦固定資產(chǎn)投入約13億元/吉瓦，采取10年折舊對(duì)應(yīng)滿產(chǎn)且良率穩(wěn)定后的單位固定資產(chǎn)折舊成本為0.13元/瓦，較晶硅組件一體化產(chǎn)能的單位折舊高60%。

這主要是由于鈣鈦礦電池膜層更薄，生產(chǎn)過(guò)程逐步向半導(dǎo)體行業(yè)邁進(jìn)，生產(chǎn)所采用的真空鍍膜設(shè)備，涂布設(shè)備等核心設(shè)備對(duì)精密度，真空運(yùn)行條件提出了較晶硅組件更高的要求，并且目前行業(yè)處于導(dǎo)入初期，仍有許多設(shè)備或其核心零部件依賴進(jìn)口，因此設(shè)備投資額及其對(duì)應(yīng)的固定資產(chǎn)單位折舊額高于晶硅。

未來(lái)我們認(rèn)為若鈣鈦礦步入吉瓦級(jí)量產(chǎn)時(shí)代，隨采購(gòu)量提升，鈣鈦礦組件一體化產(chǎn)能的單吉瓦固定資產(chǎn)投入有望壓縮至10億元/吉瓦。規(guī)?；?，若鈣鈦礦進(jìn)入成長(zhǎng)成熟階段，隨產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同合作的進(jìn)一步深化，核心設(shè)備及其零部件若實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，則鈣鈦礦組件一體化產(chǎn)能的單吉瓦固定資產(chǎn)投入有望從13億元/吉瓦下降至5億元/吉瓦，對(duì)應(yīng)固定資產(chǎn)折舊單位成本為0.05元/瓦。

圖表：鈣鈦礦設(shè)備當(dāng)前投資成本約13億/GW，未來(lái)下降空間近60%

資料來(lái)源：協(xié)鑫光電公司官網(wǎng)，極電光能公司官網(wǎng)，中金公司研究部

? 能耗動(dòng)力成本方面，我們估算未來(lái)有近60%的降本空間，成本占比7%。晶硅組件一體化生產(chǎn)過(guò)程中，硅料還原生長(zhǎng)、單晶拉晶、電池組件制造的最高工藝溫度分別1480℃、1200℃、800℃，我們估算綜合生產(chǎn)電耗達(dá)到0.26 kwh/W；鈣鈦礦電池組件一體化生產(chǎn)由于采用溶液法低溫制備，整體工藝溫度不超過(guò)250℃，我們估算綜合生產(chǎn)電耗僅0.15 kwh/W，相比晶硅節(jié)約了近40%。

考慮到晶硅生產(chǎn)過(guò)程中硅料、硅片兩大高耗電環(huán)節(jié)生產(chǎn)基地往往選址于電費(fèi)更低的我國(guó)西北地區(qū)以降低電力成本，而晶硅以及鈣鈦礦電池組件環(huán)節(jié)為靠近港口便于向客戶運(yùn)輸往往選址于電費(fèi)更高的我國(guó)東部地區(qū)。我們考慮度電電價(jià)劣勢(shì)后，鈣鈦礦組件百兆瓦量產(chǎn)線的目標(biāo)生產(chǎn)電力成本約0.13元/瓦，較晶硅生產(chǎn)的電力成本高近40%。

未來(lái)，隨鈣鈦礦組件轉(zhuǎn)換效率提升（從量產(chǎn)試制線目標(biāo)16%，到規(guī)?；髥谓Y(jié)轉(zhuǎn)換效率目標(biāo)25%，后續(xù)測(cè)算保持相同假設(shè)）攤薄度電電耗，以及規(guī)?；鬂撛诘碾妰r(jià)優(yōu)惠（與當(dāng)前晶硅電池組件電價(jià)拉平）我們預(yù)計(jì)鈣鈦礦組件生產(chǎn)電力成本有望降至0.05元/瓦。

圖表：溶液法低溫制備，鈣鈦礦組件生產(chǎn)能耗低于晶硅組件

資料來(lái)源：Solarzoom，中金公司研究部

? 吸光層材料成本方面，我們估算未來(lái)有60%的降本空間，成本占比3%。當(dāng)前我們估算鈣鈦礦組件百兆瓦量產(chǎn)線的目標(biāo)鈣鈦礦材料成本為0.05元/W，與晶硅組件中硅片的材料成本相比僅為其1/3。這主要是受益于：

1）鈣鈦礦材料原材料易得，原料成本低，價(jià)格周期性弱；2）吸光層材料對(duì)雜質(zhì)容忍度高，降低材料提純要求進(jìn)而降低生產(chǎn)成本；3）鈣鈦礦材料吸光系數(shù)高，厚度更薄（企業(yè)生產(chǎn)的鈣鈦礦吸光層厚度目標(biāo)為400-600nm，僅為晶硅硅片厚度的0.3-0.4%），原料使用量小。規(guī)?；?，隨鈣鈦礦組件轉(zhuǎn)換效率提升攤薄材料消耗，我們預(yù)計(jì)鈣鈦礦組件的吸光層材料成本有望降至0.02元/瓦。

? 組件封裝材料成本方面，我們估算未來(lái)有50%的降本空間，成本占比63%。針對(duì)鈣鈦礦組件，組件封裝材料需求主要包括TCO基板玻璃*1、背板浮法玻璃*1、POE膠膜*1、丁基膠封裝材料、接線盒以及鋁邊框等，我們估算鈣鈦礦組件百兆瓦量產(chǎn)線的目標(biāo)封裝材料總成本約0.8元/瓦，較晶硅高35%，主要或由于鈣鈦礦量產(chǎn)試制線目標(biāo)效率（16%）低于晶硅組件當(dāng)前效率（21%+）導(dǎo)致單瓦成本更高；除此之外，鈣鈦礦組件TCO玻璃、基板玻璃、POE膠膜的合計(jì)成本與晶硅組件雙面壓延玻璃、雙面EVA膠膜的合計(jì)成本基本一致。隨采購(gòu)量提升和TCO玻璃、丁基膠材料國(guó)產(chǎn)化導(dǎo)入，以及鈣鈦礦組件效率的提升，我們預(yù)計(jì)規(guī)?；筲}鈦礦組件的封裝材料成本有望下降至0.43元/瓦。

? 其他成本包括人工成本以及靶材成本，成本占比4%以及16%。我們預(yù)計(jì)人工成本通過(guò)產(chǎn)線自動(dòng)化改造、技術(shù)路線穩(wěn)定后人員配置優(yōu)化，有望從量產(chǎn)試制線目標(biāo)的0.11元/W降低70%至規(guī)?；蟮?.03元/W；我們預(yù)計(jì)靶材成本通過(guò)采購(gòu)量提升拉低單價(jià)以及轉(zhuǎn)換效率提升通量攤薄，有望從量產(chǎn)試制線目標(biāo)的0.3元/W降低60%至規(guī)模化后的0.11元/W。

總結(jié)：鈣鈦礦組件當(dāng)前仍處于產(chǎn)業(yè)化從0到1的關(guān)鍵驗(yàn)證期，若量產(chǎn)中試線的各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)達(dá)到企業(yè)預(yù)期，企業(yè)有望啟動(dòng)GW級(jí)產(chǎn)線建設(shè)，推動(dòng)鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)走向規(guī)?；?。我們預(yù)計(jì)，在鈣鈦礦量產(chǎn)初期度電成本仍高于晶硅，我們預(yù)計(jì)BIPV市場(chǎng)有望成為鈣鈦礦企業(yè)的“孵化器”；后續(xù)隨提效降本帶動(dòng)度電成本下降、鈣鈦礦組件預(yù)期度電成本極限低于晶硅，技術(shù)進(jìn)步有望逐步打開(kāi)應(yīng)用空間、向標(biāo)準(zhǔn)地面、分布式光伏電站市場(chǎng)滲透。

基于當(dāng)前企業(yè)的產(chǎn)能規(guī)劃，我們預(yù)計(jì)2026年鈣鈦礦國(guó)內(nèi)總產(chǎn)能突破25GW，我們預(yù)計(jì)到2026年鈣鈦礦制造行業(yè)、設(shè)備行業(yè)2026年年產(chǎn)值有望突破400億元/100億元。從投資機(jī)遇方面，從制造企業(yè)角度，目前鈣鈦礦材料體系、制備工藝、生產(chǎn)設(shè)備仍處于快速試錯(cuò)迭代期，我們認(rèn)為技術(shù)高速成長(zhǎng)期頭部企業(yè)具備先發(fā)優(yōu)勢(shì)，行業(yè)后發(fā)優(yōu)勢(shì)并不明顯；從產(chǎn)業(yè)鏈角度，與晶硅相比，我們認(rèn)為核心變化在于對(duì)封裝環(huán)節(jié)要求邊際提高，膠膜用量減半，但POE或?qū)⑻娲鶨VA；玻璃厚度提升，但浮法玻璃、TCO導(dǎo)電玻璃或?qū)⑻娲鷫貉硬Ａ?；ITO/鈣鈦礦層/傳輸層/鈍化層靶材迎來(lái)增量需求。設(shè)備方向，涂布設(shè)備、PVD設(shè)備迎來(lái)增量需求，激光設(shè)備精度要求提升或影響企業(yè)格局。

樂(lè)觀情形下，我們預(yù)計(jì)鈣鈦礦行業(yè)2026年規(guī)模突破25GW，制造產(chǎn)值突破400億元/年

鈣鈦礦量產(chǎn)初期度電成本仍高于晶硅，我們預(yù)計(jì)BIPV市場(chǎng)有望成為鈣鈦礦企業(yè)的“孵化器”。以目前性價(jià)比來(lái)看，我們認(rèn)為鈣鈦礦組件有望率先憑借其透光性良好、透光度可調(diào)、熱斑效應(yīng)低等特點(diǎn)在價(jià)格敏感度更低、安全美觀要求更高的BIPV（光伏建筑一體化市場(chǎng)）率先實(shí)現(xiàn)初期應(yīng)用，目前極電光能、無(wú)錫眾能、纖納光電等鈣鈦礦初創(chuàng)企業(yè)均推出了/計(jì)劃推出面向BIPV市場(chǎng)的產(chǎn)品。

隨提效降本帶動(dòng)度電成本下降、鈣鈦礦組件理論度電成本極限低于晶硅，技術(shù)進(jìn)步有望逐步打開(kāi)應(yīng)用空間、向標(biāo)準(zhǔn)地面、分布式光伏電站市場(chǎng)滲透。結(jié)合我們上文測(cè)算，我們估算鈣鈦礦單結(jié)組件、全鈣鈦礦雙結(jié)疊層組件的度電成本極限分別約0.255元/度、0.224元/度，較單結(jié)晶硅組件的極限值（0.285元/度）分別低11%、21%。若鈣鈦礦電池組件技術(shù)進(jìn)步實(shí)現(xiàn)這一度電成本目標(biāo)值，則將撬動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)地面、分布式光伏電站的千億元市場(chǎng)空間。

圖表：鈣鈦礦理論度電成本極限優(yōu)于晶硅

資料來(lái)源：Solarzoom，公司公告，中金公司研究部

基于當(dāng)前企業(yè)的產(chǎn)能規(guī)劃，我們預(yù)計(jì)2026年鈣鈦礦國(guó)內(nèi)總產(chǎn)能突破25GW，我們預(yù)計(jì)鈣鈦礦制造行業(yè)、設(shè)備行業(yè)2026年年產(chǎn)值有望突破400億元/100億元。

圖表：鈣鈦礦全行業(yè)擴(kuò)產(chǎn)目標(biāo)梳理

資料來(lái)源：公司公告，中金公司研究部

圖表：鈣鈦礦制造行業(yè)及設(shè)備行業(yè)產(chǎn)值測(cè)算

資料來(lái)源：公司公告，中金公司研究部

鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)投資新方向：制造企業(yè)代際輩出，輔材、設(shè)備企業(yè)彎道超車

圖表：鈣鈦礦對(duì)現(xiàn)有晶硅電池產(chǎn)業(yè)鏈的沖擊可能性

資料來(lái)源：中金公司研究部

? 組件主材方面，由于核心吸光材料變化，光伏晶硅主產(chǎn)業(yè)鏈面臨最多變化。鈣鈦礦替代晶體硅作為太陽(yáng)能電池的吸光材料，或?qū)Ч桦姵毓夥a(chǎn)業(yè)鏈中的硅原料提純（硅料生產(chǎn)）、摻雜處理（硅片生產(chǎn)）、鍍膜金屬化（電池生產(chǎn)）、串焊封裝（組件生產(chǎn)）全產(chǎn)業(yè)鏈流程帶來(lái)重大變化，除組件生產(chǎn)環(huán)節(jié)層壓、封裝兩大工序沿用外，組件串焊（鈣鈦礦組件直接大面積成型，不再需要串焊）以及上游的硅料、硅片、電池三大生產(chǎn)環(huán)節(jié)的設(shè)備、輔材、耗材均面臨顛覆性變化。

圖表：鈣鈦礦組件vs晶硅組件全流程生產(chǎn)過(guò)程差異對(duì)比

資料來(lái)源：極電光能公司官網(wǎng)，中金公司研究部

圖表：上市公司對(duì)鈣鈦礦技術(shù)密切關(guān)注，部分已有中試線布局

資料來(lái)源：公司公告，中金公司研究部

? 電池輔材方面：與晶硅相比，鈣鈦礦靶材原料需求提升，由于吸光材料組分改變、導(dǎo)電漿料不再使用純銀漿。

? 新增靶材原料，需求提升：靶材是鈣鈦礦電池核心原料之一，電池結(jié)構(gòu)中的電子傳輸層、空穴傳輸層、背電極等采用不同種類的靶材原料通過(guò)真空鍍膜法制得。據(jù)企業(yè)披露，電池透明導(dǎo)電背電極目前主要使用較為成熟的氧化銦錫ITO材料作為靶材。ITO靶材先前應(yīng)用于異質(zhì)結(jié)電池，鈣鈦礦電池技術(shù)發(fā)展將進(jìn)一步提升靶材需求量。

? 由于吸光材料改變，銀漿不再使用：由于銀會(huì)跟鈣鈦礦材料中的鹵化離子反應(yīng)氧化發(fā)黑，所以鈣鈦礦導(dǎo)電電極材料不再使用晶硅電池中常用的銀漿，而是用金屬透明氧化物代替。

? 組件輔材方面：與晶硅相比，鈣鈦礦對(duì)于水汽，光，熱等外部條件更為敏感，提高對(duì)于封裝環(huán)節(jié)的品質(zhì)要求，趨勢(shì)上封裝環(huán)節(jié)難度、重要性有所提升。

? 接線盒、鋁邊框用量及性能需求保持不變：封裝常規(guī)使用的接線盒和鋁邊框基本保持不變。

? 膠膜用量減半，且性能要求發(fā)生變化：一方面，由于鈣鈦礦電池在TCO導(dǎo)電玻璃上直接成形，僅頂部需要進(jìn)行封裝，因此膠膜的使用從雙面變成單面；另一方面，由于EVA膠膜可能與鈣鈦礦ABX3組分發(fā)生反應(yīng)，所以鈣鈦礦電池必須用POE膠膜而無(wú)法用EVA膠膜封裝；同時(shí)，針對(duì)POE膠膜需要謹(jǐn)慎選擇其使用的交聯(lián)劑的種類，交聯(lián)劑可能是強(qiáng)氧化劑，鈣鈦礦電池封裝需要用熱固型POE。

? 玻璃用量不變甚至增加，但性能要求發(fā)生變化：一方面，由于鈣鈦礦是基于組件的一步式生產(chǎn)，前板玻璃直接采用TCO導(dǎo)電玻璃。另一方面，由于鈣鈦礦膜層薄，對(duì)于玻璃的平整度亦要求高于晶硅，因此雙面均使用浮法玻璃而非帶有壓花的光伏壓延玻璃；最后，目前出于可靠性考慮，鈣鈦礦企業(yè)往往選用雙面3.2mm玻璃進(jìn)行封裝，后續(xù)隨工藝穩(wěn)定，可能考慮向雙面2.0mm玻璃切換降低用量和成本。

? 由于封裝工藝改變，焊帶不再使用：由于從電池到組件的封裝工藝變化，鈣鈦礦電池組件為大面積直接成型，晶硅電池是先小面積制備再串焊成大面積組件，因此鈣鈦礦組件封裝環(huán)節(jié)不再需要輔材焊帶。

? 產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)備方面，核心設(shè)備不兼容，后道設(shè)備或可改良：對(duì)于設(shè)備企業(yè)而言，鈣鈦礦電池的主要工序（薄膜制備）一般采用真空鍍膜/溶液涂布兩類，與當(dāng)前晶硅光伏生產(chǎn)設(shè)備并不兼容，因此域內(nèi)、域外企業(yè)均需重新開(kāi)發(fā)適合鈣鈦礦生產(chǎn)的薄膜設(shè)備。此外，由于鈣鈦礦電池中的有機(jī)組分熱穩(wěn)定性相對(duì)較差，容易燒壞，激光設(shè)備精度要求高于傳統(tǒng)光伏、接近于半導(dǎo)體工藝。最后，后道層壓、封裝設(shè)備與晶硅有一定的共同性。

圖表：鈣鈦礦電池組件產(chǎn)業(yè)鏈輔材、設(shè)備企業(yè)產(chǎn)品線和出貨進(jìn)度（不完全統(tǒng)計(jì)）

資料來(lái)源：公司公告，中金公司研究部