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总的观点：潜力好技术，量产还没有
6月17日，报道美国普林斯顿工程学院研究人员开发出首个具有商业可行性使用寿命的钙钛矿太阳能电池，该团队预计该设备的使用寿命可达到30年左右。好消息助推了钙钛矿的火爆。

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基本情况

钙钛矿是一种分子通式为 ABX3 的晶体材料，最早被发现存在于钙钛矿石中的钛酸钙（CaTiO3）化合物而得名。其呈八面体形状，光电转换效率高，在光伏、LED 等领域应用广泛。钙钛矿太阳能电池（PSCs）是利用钙钛矿结构材料作为吸光材料的太阳能电池。钙钛矿是被光伏界极罕见所共同接受的未来技术，几乎所有的光伏企业都认为钙钛矿是光伏产业的未来，只是在做单结结构还是叠层结构上存在不同技术路线。
钙钛矿太阳能电池具有高效率、低成本、高柔性等优势。一是转换效率高，单结钙钛矿转换效率理论上可以到31%，目前干到了25.7%，多结的理论上可达到47%。而目前光伏领域的晶硅路线上，发射极及背面钝化（PERC）只有23%，异质结（HJT）理论上27%，目前量产效率24.5%。可见效率还是很高的。二是成本低，成品太阳能组件中，导电玻璃占了成本的30%以上，其次是金属电极，钙钛矿相关的材料成本很低。第三是高柔性，由于钙钛矿材料吸光系数大，光伏厚度仅需微米级就能实现太阳光的有效利用，可以做成薄膜电池实现柔性。
钙钛矿的几个优势，使得它具有比当下晶硅太阳能更广阔的市场空间。一是和现有异质结等技术的结合进一步提升光电转换效率，相关中试线的转换效率已经到了29.8%。二是柔性使得钙钛矿可以开拓新的光伏发电市场，如用在BIPV，电动汽车移动发电等领域。

02
产业链及公司

钙钛矿的产业链，和晶硅相比简单多了。晶硅电池需要加工硅料、硅片、电池、组件，至少得在四个工厂，而钙钛矿的生产流程简单，在一个工厂内将玻璃、胶膜、靶材、化工原料加工成为组件。所以，他产业链改造等要提升的只是设备，如喷雾热解镀膜机、玻璃切割机、高精度涂布机、激光刻蚀机、真空蒸镀机、磁控溅射机等，当然主要是涂布及PVD。这里涉及湿法和干法工艺的差异，核心设备上有部分差异。当然极电光能提出了“干法搭骨架，湿法定结晶”的调和路线。
在这些领域上，都有了一些成熟的设备类公司，开始了相关设备的研究，设备工艺有些在验证阶段，有些已经形成了一定的订单，开展了中试线。比如迈为股份主攻钙钛矿层印刷，真空镀膜；相关定制激光设备已经交付。捷佳伟创也是钙钛矿层印刷，真空镀膜等。9天7板的京山轻机在钙钛矿层印刷，真空镀膜之外，子公司晟成光伏与协鑫光电合作建设电池及组件生产线。东方日升、通威股份、晶科能源、中来股份等光伏行业的领军企业自然也不会坐视，甚至连宁德时代等这些新能源电池领域的大佬都给予了足够的关注，开展设备自研，设备改造及技术验证等。
钙钛矿1GW产能的投资仅为5亿元，而晶硅的在11亿左右。行业自2017年开始布局大面积的涂布中试线。大面积组件上的发电效率从 9.7%开始慢慢提升，到了现在20%左右。各家都卯足了劲在往上跑。
协鑫光电，生产了1米*2米的全球最大尺寸组件，并开始 100 兆瓦量产生产线的建设工作，组件效率达到18%以上，成本低于晶硅70%，寿命超过 25年。计划于今年实现钙钛矿光伏组件的商业化生产。
BIPV的玩家是绿色建筑商如杭萧、精工钢构，还有就是早先的薄膜电池如汉能。但和钙钛矿不太一样，他们研究的是高效硅薄膜异质结（SHJ）,以及是铜铟镓硒（CIGS）的薄膜电池。龙焱能源也是早先的薄膜光伏路线的代表，国内最早聚焦碲化镉路线，曾被最有希望挑战晶硅电池。

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潜力公司

前期大涨的基本都是设备类企业，要是涉及到真空镀膜或者涂布设备那就得大涨。其实真正埋头在弄钙钛矿产线的反而是一些还没上市的公司。
德沪涂膜：开发的全球首套用于大面积钙钛矿太阳能面板制造核心涂膜设备系统验收成功，是我国首个超越日、德、韩国厂商可提供高品质量产电子级精密狭缝涂布设备的本土公司。目前中国唯一可以参与世界竞争的电子级涂膜设备公司，对标世界前五德日韩狭缝涂布设备公司。
纤纳光电：连续7次刷新小组件世界纪录、在浙江衢州建有国内首个钙钛矿生产基地。
众能光电：的组件效率分别达到 20%和 17%，处在国际先进水平，公司在建钙钛矿太阳能光伏组件生产线产能可达200MW/年。公司设计和生产的装备在国内外 30+客户中得到应用
万度光能：投资 60 亿元建设万度光能钙钛矿太阳能电池生产基地项目。项目第一期建设一条 200MW 级钙钛矿太阳能电池大试线，成功后拟扩充至 10GW 产能。投资 60 亿元建设万度钙钛矿太阳能电池生产基地项目。
极电光能：蜂巢能源科技有限公司下设的太阳能事业部，钙钛矿幕墙系列产品16%以上的光电转换效率的前提下，仍有 10%以上的透光率。全球范围内率先实现大面积钙钛矿组件效率超过20%。开始建设150mw试验线。
合特光电：主要是绿色建材方向，刚刚被杭萧钢构控股，应该会在BIPV应用上发力，计划在 2022 年底投产首条异质结/钙钛矿叠层电池中试线，目标效率 28%以上。

4
几个观点

1.光伏产业的精彩之处就在于，技术的日新月异，无人能真正预测未来是哪项技术的天下。技术迭代频繁，电池片技术迭代推进效率提升，而本质在于降本。早先的铝背场到PERC，再到N型、hjt等，以及现在大火的钙钛矿，包括量子点薄膜太阳能电池似乎也可以，理论转换效率要高得多。
2.钙钛矿太阳能电池作为历史上发展最快的光伏技术，最主要的问题在于稳定性上衰减快、寿命短问题、大面积制备涂布的一致性，还有溶剂有毒的环保问题都有待解决，大规模商用和产业化还需要一定的时间。至少现在还没有真正的量产线，做到中试线的已经不错。
3.薄膜类电池技术始终绕不开的挑战是大尺寸膜层制备，在大面积上的膜层一致性是所有薄膜电池量产的关键。太多看上去很美的技术，最终却倒在了中试或量产这一关，能够做到量产下效率最高、稳定性最优、成本最低就是成功。
4.钙钛矿是一个“工艺”与“配方”并重的技术，同时由于技术路线时间短，工艺还没有像晶硅那样成熟，也无法向半导体设备借鉴，适合大尺寸、高效率量产的钙钛矿设备性能提升与国产化也是必须要解决的问题。所以获得资本关注的或已经搭建中试线的大多是自己能解决设备难题的，无论是自制还是联合研发。 


原标题：9天7板 光伏行业的明星——钙钛矿大起底