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一邊隆基綠能的硅片價(jià)格在一月之內(nèi)猛降32.8%，另一邊極電光能在0.72㎡(商用尺寸)鈣鈦礦量產(chǎn)組件上創(chuàng)造了17.18%的全面積效率。光伏上市公司的產(chǎn)品在質(zhì)和價(jià)上的突破再度引發(fā)相關(guān)板塊大幅上漲。

光伏概念上周累計(jì)漲近3%，本周一，鈣鈦礦電池概念股微導(dǎo)納米漲停，寶馨科技、杰普特以及跨界涉足鈣鈦礦電池的皇氏集團(tuán)，均漲幅明顯。

極電光能公布的效率數(shù)據(jù)已得到全球權(quán)威機(jī)構(gòu)TUV-SUD的嚴(yán)格檢測認(rèn)證，這是第三方機(jī)構(gòu)檢測的商用尺寸鈣鈦礦組件全面積效率首次突破17%，有望推動(dòng)鈣鈦礦電池商業(yè)化應(yīng)用加快進(jìn)程。


鈣鈦礦電池理論效率極限可達(dá)33%，遠(yuǎn)高于第一代晶硅電池，具有低成本和易制備的優(yōu)點(diǎn)，不少國家把鈣鈦礦放在能源經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略中的重要地位(傳送門→歐美中日，謀鈣鈦礦商業(yè)化)，能源公司們對于鈣鈦礦的布局和信心也在持續(xù)提升：天合光能高薪招聘鈣鈦礦研發(fā)應(yīng)屆生;鈣鈦礦設(shè)備龍頭捷佳偉創(chuàng)擬發(fā)行可轉(zhuǎn)債募資9.61億元投建鈣鈦礦項(xiàng)目;日本豐田宣布與初創(chuàng)企業(yè)合作進(jìn)軍鈣鈦礦。

鈣鈦礦成央企布局的新重點(diǎn)

“十四五”以來，多家央企開始進(jìn)軍光伏制造業(yè)，并重點(diǎn)布局鈣鈦礦領(lǐng)域。中國華能集團(tuán)早在2015年開始研發(fā)鈣鈦礦技術(shù)，三年后實(shí)驗(yàn)室級小面積鈣鈦礦電池效率達(dá)到22.8%，2020年，華能新能源和華能清能院共同開展大面積鈣鈦礦電池中試研發(fā)項(xiàng)目，到2021年，華能鈣鈦礦中試產(chǎn)線全面貫通，實(shí)現(xiàn)首片大面積鈣鈦礦太陽能電池組件下線。

中國華能集團(tuán)在進(jìn)軍鈣鈦礦的路上，還經(jīng)歷了一段小插曲：遭奧聯(lián)電子碰瓷，奧聯(lián)電子合作方胥明軍曾捏造有關(guān)華能清能院經(jīng)歷，以顯示其在鈣鈦礦領(lǐng)域具備權(quán)威性，不過這也從側(cè)面印證了鈣鈦礦的火爆。


除了中國華能集團(tuán)，中國電力科學(xué)研究院與中國能源建設(shè)集團(tuán)有限公司也在去年11月宣布，將聯(lián)合鈣鈦礦企業(yè)眾能光電成立零碳院，專注于第三代光伏技術(shù)。中國華電集團(tuán)旗下的華電重工業(yè)則在3月份的投資者關(guān)系活動(dòng)會上表示，將基于鈣鈦礦等行業(yè)新技術(shù)應(yīng)用，進(jìn)入光伏制造環(huán)節(jié)，發(fā)展成為國內(nèi)一流的光伏裝備提供商。

近日，中國核電還提出：2023年將重點(diǎn)加速鈣鈦礦太陽能電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

鈣鈦礦遇上晶硅

鈣鈦礦電池與晶硅電池相疊的過程，操作流程相對簡易，沒有太大的技術(shù)壁壘。目前，鈣鈦礦-晶硅電池疊層技術(shù)正受到不少光伏巨頭的青睞：

去年12月，天合光能小面積鈣鈦礦/晶體硅兩端疊層太陽能電池實(shí)驗(yàn)室效率達(dá)到29.2%，實(shí)現(xiàn)5個(gè)月內(nèi)近2%的快速提升;

今年5月，晶澳科技表示計(jì)劃從單節(jié)鈣鈦礦電池起步，未來會與異質(zhì)結(jié)電池技術(shù)疊加做成疊層電池。同月，晶科能源稱2025年之后，會上TOPCon鈣鈦礦疊層電池;

6月14日，隆基綠能宣布，經(jīng)歐洲太陽能測試機(jī)構(gòu)ESTI權(quán)威認(rèn)證，隆基綠能在商業(yè)級絨面CZ硅片上實(shí)現(xiàn)了晶硅-鈣鈦礦疊層電池33.5%的轉(zhuǎn)換效率;

6月25日，布局鈣鈦礦近十年的寶馨科技宣布，公司力爭在2025年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)210半片鈣鈦礦/異質(zhì)結(jié)疊層電池，電池效率在基底異質(zhì)結(jié)的基礎(chǔ)上提升率大于15%。

于此同時(shí)，鈣鈦礦設(shè)備商和專注于做鈣鈦礦單層電池或組件的企業(yè)也在加緊產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)。例如：捷佳偉創(chuàng)HJT/TOPCon疊層鈣鈦礦領(lǐng)域的設(shè)備供應(yīng)能力持續(xù)提升，已向十多家光伏頭部企業(yè)和行業(yè)新興企業(yè)及研究機(jī)構(gòu)提供鈣鈦礦裝備及服務(wù)。

國泰君安研報(bào)顯示，協(xié)鑫光電、纖納光電、以及極電光能等企業(yè)已率先建成百兆瓦級產(chǎn)線，部分量產(chǎn)組件已經(jīng)出貨，鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化初具雛形，預(yù)計(jì)2024年有望實(shí)現(xiàn)GW級產(chǎn)能。

在光伏領(lǐng)域，產(chǎn)能過剩是“相對概念”，對用戶而言，永遠(yuǎn)需要效率更高、成本更低的產(chǎn)品，過剩的，是落后的產(chǎn)能。但在晶硅電池上，即使是0.1%的效率提升，都需要為之付出無數(shù)汗水和無數(shù)的創(chuàng)新，晶硅+鈣鈦礦疊層電池的出現(xiàn)與興起，則有望降低光伏企業(yè)們專攻晶硅電池這條單一的技術(shù)路徑的研發(fā)成本與難度。

實(shí)現(xiàn)效率33%仍有距離

第二代光伏電池技術(shù)(異質(zhì)結(jié)+TOPCon等)的battle還如火如荼地進(jìn)行著，鈣鈦礦電池技術(shù)就已經(jīng)異軍突起，成為第三代電池技術(shù)中的一員。(傳送門→下一個(gè)萬億藍(lán)海市場：鈣鈦礦)

不過，實(shí)驗(yàn)室效率畢竟和權(quán)威檢測得到的效率相差較大，鈣鈦礦一度徘徊在實(shí)驗(yàn)室階段。鈣鈦礦走出過實(shí)驗(yàn)室，只不過兩次：2015年日本送檢的鈣鈦礦電池效率達(dá)到15%;如今中國企業(yè)以17%再創(chuàng)新高。

其次，鈣鈦礦電池囿于面積尚小，難以與面積越做越大的晶硅電池相匹配。據(jù)浙商證券分析，目前阻礙鈣鈦礦電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的主要問題是大尺寸制備等問題。


最后，鈣鈦礦電池的盈利模式還沒有出現(xiàn)，缺少產(chǎn)業(yè)化數(shù)據(jù)。鈣鈦礦電池壽命太短是硬傷，0.3年的壽命較晶硅25年以上的壽命相差太遠(yuǎn)，較短的壽命會大幅增加更換成本，讓其商業(yè)化成本優(yōu)勢大打折扣。而至于環(huán)保問題，據(jù)浙商證券分析，鈣鈦礦較晶硅電池在環(huán)保方面差距不大，從含鉛量來看，鈣鈦礦含量較晶硅電池還要更低。

這些因素都制約鈣鈦礦電池的商業(yè)化進(jìn)程。不得不承認(rèn)，鈣鈦礦電池距離大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化還有很長的路要走，提高效率的問題、壽命短的問題、以及大尺寸制備等問題都是鈣鈦礦商業(yè)化路上必須解決的問題，但目前來看，市場的關(guān)注似乎都聚焦在實(shí)驗(yàn)室的轉(zhuǎn)換效率上，實(shí)驗(yàn)室和權(quán)威機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化效率的每一次刷新，都將引發(fā)資本市場的一場狂歡。