中泰证券：钙钛矿电池产业链深度报告I-差异化竞争-奠定产业化广阔前景_42页_4mb

钙钛矿电池产业链深度报告总结

核心内容

钙钛矿电池是一种新型化合物薄膜太阳能电池，因其效率提升速度快、成本低、产业链紧凑、投资少等优势，被认为是光伏产业未来发展的重要方向。自2009年诞生以来，其效率从3.8%提升至25.7%，理论极限效率为31%，高于晶硅电池的29.4%。钙钛矿电池还具备轻薄、柔性、透光性好、短波长吸光能力强、弱光效应好等特性，使其在BIPV（光伏建筑一体化）和CIPV（车载光伏）领域具有显著的应用潜力。

主要观点

1. 钙钛矿电池的效率与成本优势

   • 钙钛矿电池的转换效率提升速度远超其他光伏技术。
   • 其在BIPV和CIPV领域具有差异化应用场景，特别是透光性和柔性使其在建筑和汽车领域具有巨大潜力。
   • 钙钛矿电池的产业化效率目前为15.5%，在1GW以上产能下，组件成本可达0.7元/W，显著低于晶硅电池（1.95元/W）。

2. 钙钛矿电池的市场潜力

   • 钙钛矿电池在BIPV领域的装机量预计2025年可达35GW，对应市场空间1472亿元。
   • 在CIPV领域，单车配备4平米钙钛矿发电组件，每天发电5小时，可提供约20公里的续航增程。

3. 钙钛矿电池产业化初期设备商受益

   • 钙钛矿电池的制造依赖于磁控溅射设备、RPD、涂覆机、蒸镀机、激光设备等。
   • 仅考虑BIPV应用，2025年钙钛矿电池设备市场空间可达132亿元。

4. 产业化瓶颈与解决对策

   • 钙钛矿电池在大面积制备时转换效率衰减严重，可通过干法成膜、工艺优化等解决。
   • 电池稳定性差，可通过优化材料和封装技术提高其水氧稳定性和长时间使用性能。

关键信息

钙钛矿电池结构与材料

• 钙钛矿电池结构分为介孔结构、正式平面结构、反式平面结构。
• 反式结构更适用于产业化，具有更简单的制备工艺和更高的兼容性。
• TCO导电玻璃、电子传输层、空穴传输层、钙钛矿层、背电极是主要功能层。
• 产业端常用材料包括SnO₂、富勒烯、氧化物、NiO_x等，其中NiO_x因成本低、稳定性好被广泛采用。

制备工艺与设备

• 实验室主要采用旋涂工艺，但存在原料浪费和大面积良率低的问题。
• 产业化流程包括玻璃清洗、激光刻线、沉积各功能层等。
• 主要设备包括磁控溅射仪、RPD设备、涂覆机、蒸镀机、激光设备等，其中RPD和涂覆机是价值最高的设备。

市场空间测算

• 2025年BIPV市场空间预计达到1472亿元，其中屋顶和幕墙分别预计为811.5亿元和660.09亿元。
• CIPV领域潜力巨大，预计可带来显著的续航增程效益。

政策支持

• 国家出台多项政策鼓励BIPV发展，包括《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》、《建筑节能与可再生能源利用通用规范》等。
• 政策推动绿色建筑和可再生能源应用，为钙钛矿电池在建筑领域的应用提供有力支持。

相关受益标的

• 设备企业：捷佳伟创、京山轻机、杰普特、帝尔激光、德龙激光、西子洁能（参股众能光电）。
• 材料企业：金晶科技（TCO导电玻璃）。

风险提示

• 钙钛矿技术推进不及预期；
• 行业测算偏差风险；
• 相关标的业务进展不及预期；
• 相关标的业绩不及预期；
• 研报使用的信息存在更新不及时风险。

投资评级说明

• 股票评级：买入（预期未来6~12个月内相对基准指数涨幅在15%以上）、增持（预期涨幅在5%~15%之间）。
• 行业评级：增持（预期涨幅在10%以上）、中性（预期涨幅在-10%~10%之间）、减持（预期跌幅在10%以上）。

总结

钙钛矿电池凭借其高效率、低成本和独特性能，展现出在BIPV和CIPV领域的广泛应用前景。尽管面临产业化瓶颈，如大面积效率衰减和稳定性问题，但随着技术进步和政策支持，其产业化进程有望加快。设备商和材料商在产业链中受益明显，相关标的具有较高的投资价值。然而，投资者需关注技术推进、行业测算及标的业绩等潜在风险。