新能源技術趨勢深度系列（四）：鈣鈦礦行業(yè)深度：徐徐生羽翼一化北溟魚

正文目錄鈣鈦礦接力成為第三代電池技術 5光伏電池技術發(fā)展 5鈣鈦礦電池原理 7鈣鈦礦電池的優(yōu)勢與難題 8鈣鈦礦電池的優(yōu)勢 8理論效率更高 8理論成本更低 10應用場景更廣 12鈣鈦礦電池的產(chǎn)業(yè)化難題 13大面積備制效率降低 13穩(wěn)定性較差 13鈣鈦礦電池制作工藝 14制備流程 14電極層 16空穴傳輸層 17電子傳輸層 18鈣鈦礦層 19國內鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化進展梳理 21鈣鈦礦制造端 21鈣鈦礦設備端 26鍍膜設備：多條路線共同發(fā)展，RPD潛力巨大 26涂布設備：國產(chǎn)化進程加速，德滬涂膜遙遙領先 30激光設備：參與多個生產(chǎn)流程，產(chǎn)業(yè)化進程較快 31鈣鈦礦輔材端 36TCO玻璃：生產(chǎn)門檻相對較高，國內廠商進展迅猛 36靶材：功能薄膜核心原料，國產(chǎn)化價值顯現(xiàn) 37市場空間測算 39鈣鈦礦設備端空間測算 39鈣鈦礦材料端空間測算 40投資建議 41風險提示 41圖表目錄圖1PERC晶硅太陽能電池結構 5圖2CIGS薄膜太陽能電池結構 6圖3太陽能技術發(fā)展路線圖 6圖4鈣鈦礦礦石實物圖 7圖5鈣鈦礦結構的三維示意圖 7圖6鈣鈦礦太陽能電池結構 8圖7鈣鈦礦太陽能電池工作原理 8圖8太陽能電池認證效率圖（藍色、綠色和紅色分為第一代、二代和三代太陽能電池） 10圖9不同太陽能電池對應帶隙 10圖10晶硅和鈣鈦礦電池工藝溫度（單位：℃） 圖晶硅和鈣鈦礦電池單瓦能耗（單位：KWh） 圖12鈣鈦礦組件成本結構占比情況 圖13光伏屋頂 12圖14光伏幕墻 12圖15車載光伏發(fā)電系統(tǒng)（CIPV） 12圖16鈣鈦礦電池面積與效率關系 13圖17鈣鈦礦太陽能電池內不穩(wěn)定性的來源 14圖18鈣鈦礦電池穩(wěn)定性解決方案 14圖19鈣鈦礦電池結構示意圖 15圖20反式平面結構鈣鈦礦電池制作工序示意圖 16圖21在線鍍膜工藝生產(chǎn)圖 17圖22離線TCO玻璃生產(chǎn)工藝示意圖 17圖23空穴傳輸材料的結構示意圖 18圖24典型的有機電子傳輸材料 19圖25旋涂法制備示意圖 19圖26刮涂法制備示意圖 20圖27狹縫涂布示意圖 20圖28化學氣相沉積法示意圖 21圖29鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)鏈 21圖30協(xié)鑫光電發(fā)展歷程 24圖31內蒙古兆瓦級鈣鈦礦地面光伏項目 25圖32極電光能全球首條GW級量產(chǎn)線建設 25圖33仁爍光能鈣鈦礦車頂光伏玻璃 26圖34京山輕機發(fā)展歷程 27圖35捷佳偉創(chuàng)發(fā)展歷程 28圖36捷佳偉創(chuàng)大面積鈣鈦礦薄膜立式量產(chǎn)設備 29圖37微導納米發(fā)展歷程 29圖38德滬涂膜鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)方案 31圖39帝爾激光發(fā)展歷程 32圖40帝爾激光鈣鈦礦激光刻膜設備 33圖41邁為股份發(fā)展歷程 33圖42德龍激光鈣鈦礦薄膜太陽能激光綜合加工設備 34圖43大族激光劃焊一體機 35圖44杰普特發(fā)展歷程 35圖45杰普特大尺寸鈣鈦礦P1/P2/P3整套激光劃線設備 36圖46金晶科技發(fā)展歷程 37圖47亞瑪頓發(fā)展歷程 37圖48豐聯(lián)科光電（隆華科技子公司）發(fā)展歷程 38圖49阿石創(chuàng)發(fā)展歷程 39表1三代太陽能電池對比表 7表2鈣鈦礦實驗室效率提升過程 9表3三類TCO玻璃主要材料及特性比較 16表4空穴傳輸層材料 18表5主要鈣鈦礦電池產(chǎn)商產(chǎn)線進展 22表6一級市場鈣鈦礦相關融資情況 23表7主要鍍膜方式比較 26表8鈣鈦礦鍍膜設備廠商布局情況 27表9京山輕機鈣鈦礦及疊層電池組件主要產(chǎn)品 28表10微導納米鈣鈦礦主要產(chǎn)品 30表鈣鈦礦涂布設備廠商布局情況 30表12鈣鈦礦激光設備廠商布局情況 32表13TCO玻璃廠商布局情況 36表14靶材在鈣鈦礦不同功能層制備中應用 38表152023-2030年鈣鈦礦設備空間測算 39表162023-2030年鈣鈦礦材料空間測算 40表17鈣鈦礦重點公司估值（截至2024年02月22日） 41鈣鈦礦接力成為第三代電池技術光伏電池技術發(fā)展20世紀40PERCPERCTOPConNHJTBC電池憑借更高的性價比優(yōu)勢最先實PERC電池成為主流技術。盡管第一代晶硅電池仍保持最高轉圖1PERC晶硅太陽能電池結構資料來源：帝科股份招股說明書，東海證券研究所（（為代表BIPV等應用場景薄膜薄膜電池實驗室23.35%15-17%；Ⅲ-V族（GaAs）薄膜電池實驗室效率達到等應用場景獲得了一定的發(fā)展空間。圖2CIGS薄膜太陽能電池結構（房文健等，東海證券研究所（SC（SC0.1-0.5微米之間。池兩種技術路線，其中，與第一代晶硅太陽能電池疊加可構成異質結/鈣鈦礦疊層電池和TOPCon/鈣鈦礦疊層電池；與第二代薄膜太陽能電池疊加可構成CIGS/鈣鈦礦疊層電池和CdTe/鈣鈦礦疊層電池。圖3太陽能技術發(fā)展路線圖資料來源：中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖，東海證券研究所表1三代太陽能電池對比表特性特性第一代單晶多晶GaAs第二代CIGSCdTe第三代PSCs理論效率理論效率壽命29.4%25年27%33%28%20年（CIGS、CdTe）33%（單結）待驗證穩(wěn)定性 穩(wěn)定性非常好 穩(wěn)定性較好 對外部環(huán)境較為敏感材料成本 高純度的硅原料 部分原料較難獲取 原料價格低，純化要求不工藝流程 產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)多，工序步驟多 / 產(chǎn)業(yè)鏈短能源消耗 溫度要求高，消耗能源較多 相對較低 最高溫度僅需150℃資料來源：公開資料整理，東海證券研究所鈣鈦礦電池原理其化學結構為ABX3位是AX離BB位通常是Pb2+或者Sn2+X位則通常是Cl?Br?和I?不同組分的鈣鈦礦材料對應的帶隙及能級分布也有所區(qū)別。圖4鈣鈦礦礦石實物圖 圖5鈣鈦礦結構的三維示意圖資料來源：太陽能發(fā)電網(wǎng)，東海證券研究所 資料來源《鈣鈦礦太陽能電池研究進展與發(fā)展現(xiàn)狀（張生鵬等，東海證券研究所-向陰向圖6鈣鈦礦太陽能電池結構 圖7鈣鈦礦太陽能電池工作原理（楊廣武等，東海證券研究所

（楊廣武等，東海證券研究所鈣鈦礦電池的優(yōu)勢與難題鈣鈦礦電池的優(yōu)勢理論效率更高70年代發(fā)明晶硅電池以來，2022月創(chuàng)造的HJT26.8%。相比之下，20093.8%，經(jīng)過十余年的發(fā)展，單結鈣鈦—表2鈣鈦礦實驗室效率提升過程時間研發(fā)團隊電池類型轉換效率2009日本科學家Miyasaka單結鈣鈦礦太陽能電池3.80%2011韓國成均館大學Nam-GiyuPark課題組單結鈣鈦礦太陽能電池6.50%2012牛津大學HenrySnaithHE和MikeLee課題組單結鈣鈦礦太陽能電池10.00%2012牛津大學HenrySnaith單結鈣鈦礦太陽能電池15.40%2014韓國化學技術研究所以及成均館大學單結鈣鈦礦太陽能電池17.90%2016瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院（EPFL）單結鈣鈦礦太陽能電池19.60%2017韓國蔚山國立科技研究所單結鈣鈦礦太陽能電池22.10%2018中國科學院半導體研究所研究員游經(jīng)碧課題組單結鈣鈦礦太陽能電池23.70%2018牛津光伏（OxfordPV）硅/鈣鈦礦疊層太陽能電池27.30%2019韓國化學技術研究所（KRICT）單結鈣鈦礦太陽能電池24.20%2019韓國化學技術研究所、麻省理工單結鈣鈦礦太陽能電池25.20%2020美國能源部國家可再生能源實驗室全鈣鈦礦疊層電池23.10%2020亥姆霍茲中心（HZB）硅/鈣鈦礦疊層太陽能電池29.15%2020香港城市大學、華盛頓大學單結鈣鈦礦太陽能電池25.50%2020牛津光伙（OxfordPV）硅/鈣鈦礦疊層太陽能電池29.52%2021韓國蔚山國家科學技術研究所（UNIST）單結鈣鈦礦太陽能電池25.50%2021亥姆霍茲中心（HZB）硅/鈣鈦礦疊層太陽能電池29.80%2022加拿大多倫多大學EdwardH.Sargent教授全鈣鈦礦疊層電池26.40%2022南京大學譚海仁教授課題組全鈣位礦疊層電池26.40%2022南京大學譚海仁教授課題組大面積鈣鈦礦疊層電池24.20%2022洛桑聯(lián)邦理工學院（EPFL）和瑞士電子與微技術中心（CSEM）硅/鈣鈦礦疊層太陽能電池31.30%2022亥姆霍茲中心（HZB）硅/鈣鈦礦疊層太陽能電池32.50%2022中國科學院半導體所單結鈣鈦礦太陽能電池25.60%2023中國蘇州大學李耀文柔性鈣鈦礦太陽能電池23.40%2023中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所等單結鈣鈦礦太陽能電池26.10%2023隆基綠能硅/鈣鈦礦疊層太陽能電池31.80%2023新加坡國立大學單結鈣鈦礦太陽能電池24.35%2023中國科學技術大學徐集賢教授團隊單結鈣鈦礦太陽能電池26.10%2023隆基綠能硅/鈣鈦礦疊層太陽能電池33.90%2023美國西北大學單結鈣鈦礦太陽能電池25.10%資料來源：東海證券研究所整理單結鈣鈦礦電池理論轉化效率可達33%，遠高于傳統(tǒng)晶硅電池。其理論轉化效率可進一步提升至45%。圖8太陽能電池認證效率圖（藍色、綠色和紅色分為第一代、二代和三代太陽能電池）資料來源：NREL，東海證券研究所??????3結構中各元素類型和含量不同而變化，-1.4eV1.12eV，因此鈣鈦礦電池在轉換效率方面超過晶硅電池。圖9不同太陽能電池對應帶隙資料來源：索比光伏網(wǎng)，東海證券研究所理論成本更低45分GW1050MW1-1.52億GW5億元投資額，約為晶硅電池投資額的二分之一。1.52kWh每瓦的能耗水平。此外，鈣鈦礦單結電池的能量回收時間僅為硅基電池的43圖10晶硅和鈣鈦礦電池工藝溫度（單位：℃） 圖11晶硅和鈣鈦礦電池單瓦能耗（單位：KWh）1800120010008004002000

1700150晶硅 鈣鈦礦150

1.61.410.60.40.20

1.520.12晶硅 鈣鈦礦0.12資料來源：協(xié)鑫光電，東海證券研究所 資料來源：協(xié)鑫光電，東海證券研究所1μm120-150μm。1-g2g。95%99.9999%，從硅料開0.5-0.6元/50%，成本優(yōu)勢顯著。圖12鈣鈦礦組件成本結構占比情況32% 電極材料3%5%9%

能源動力固定資產(chǎn)折舊鈣鈦礦人工成本玻璃及其他封裝材料資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院，東海證券研究所應用場景更廣BIPV領15%左BIPV應用的首選。555351494745系列3 系列555351494745系列3 系列555351494745010407100104071001040710010407100104072018-2018-2018-2018-2019-2019-2019-2019-2020-2020-2020-2020-2021-2021-2021-2021-2022-2022-2022-系列1資料來源：恒通源官網(wǎng)，東海證券研究所 資料來源：晶天新能源官網(wǎng)，東海證券研究所消費類產(chǎn)品中使用鈣鈦礦光伏技術進行充電是一種創(chuàng)新的應用。鈣鈦礦太陽能光伏組件，由于其輕便靈活，發(fā)光效率高等特點，可制備成手機、電腦、背包等消費類產(chǎn)品的靈活充電是在汽車上55 54 53 52 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 01021-0203040506021-0708091011021-120102030407082021-22021-2021-2021-2021-22021-2021-2021-2021-22022-2022-22022-2022-2022-系列5 系列1 系列3資料來源：泛華新能源，東海證券研究所鈣鈦礦電池的產(chǎn)業(yè)化難題大面積備制效率降低鈣鈦礦電池在大面積制備中效率損失嚴重。鈣鈦礦電池隨著制作尺寸的放大，其轉換效率會發(fā)生明顯下降，主要有兩個方面原因：一是各層薄膜的非均勻大面積沉積，二是激光劃20%1001000平方厘米后效率18%以上，遠不及商業(yè)化普遍應用標準。狹縫涂布法的主圖16鈣鈦礦電池面積與效率關系資料來源：SpringerLink，東海證券研究所穩(wěn)定性較差性2h，若4h6.825作作為空穴傳輸層易受圖17鈣鈦礦太陽能電池內不穩(wěn)定性的來源資料來源：SolarMagazine，IDTechEx，東海證券研究所加強鈣鈦礦電池的穩(wěn)定性可以從材料配方、結構優(yōu)化、封裝工藝三方面著手。材料配方方面，通過對吸光層、電子傳輸層和電極材料進行改良，可以有效提高電池穩(wěn)定性。結構優(yōu)ITO-銅-ITO結構，避免出現(xiàn)離子轉移的同時還可提升其導電性能。器件封裝方面，采用POE+丁基膠的封裝方式，可基本解決外部的水氧因素導致的衰減。圖18鈣鈦礦電池穩(wěn)定性解決方案資料來源：勢銀，東海證券研究所鈣鈦礦電池制作工藝制備流程單結鈣鈦礦電池結構類似三明治層狀，結構簡單。單結電池在產(chǎn)業(yè)化進程中延伸出介孔結構和平面結構兩種，其中，平面結構又可分為平面正式結構和平面反式結構。（ETL）首先400-50022.7%，與平面結構尚存在差距?？昭▊鬏攲硬牧系膶?，實驗室最高轉換效率已達24.3%，正逐步縮小與正式結構間的差距。圖19鈣鈦礦電池結構示意圖（顧一帆，東海證券研究所圖20反式平面結構鈣鈦礦電池制作工序示意圖資料來源：格隆匯，東海證券研究所電極層鈣鈦礦的電極層包括前電極和背電極。FTOITOAuAgCuAl替代。TCOTCO鍍膜ITO玻璃、FTOAZOIn2O3、SnO2ZnO作為靶材。表3三類TCO玻璃主要材料及特性比較類別 類別 ITO玻璃 FTO玻璃 AZO玻璃導電膜材料性能

摻錫的氧化銦In2O3：Sn，稀有元素銦稀缺的，生產(chǎn)成本較高，容易被氧化

摻氟的氧化錫SnO2:FSnO2:b很好的絨面結構

摻鋁的氧化鋅ZnO:Al，原料不稀缺性和導電特性，性能較好，但不耐潮（CVD）發(fā)展階段成功量產(chǎn)成功量產(chǎn)（CVD）發(fā)展階段成功量產(chǎn)成功量產(chǎn)試生產(chǎn)階段應用領域電器顯示屏電器顯示屏電池多結的薄膜電池生產(chǎn)廠家三星、NSG、Geomatic板硝子、旭硝子、AFG歐瑞康、萊寶、仕貫真空

磁控濺射（PVD）資料來源：亞瑪頓招股說明書，東海證券研究所鍍膜工藝是TCO鍍膜玻璃制備的核心技術，可分為在線和離線鍍膜兩種。在線鍍膜在CVD氣相沉積法；而離線低輻射鍍膜是在PVD磁控濺射法。在線鍍膜是在浮法玻璃生產(chǎn)線錫槽的上的ITO、AZO靶材無法適用于該工藝，目前只有FTO在線鍍膜工藝較成熟。圖21在線鍍膜工藝生產(chǎn)圖-E&TCO（孟慶瑞，東海證券研究所離線鍍膜技術成熟，工藝調整靈活度高。200-230℃，ITOAZO可通過離線鍍膜方式進行制備，但由于需另起鍍膜線進行二次加熱，其制造成本較高。圖22離線TCO玻璃生產(chǎn)工藝示意圖TCO（蔣振偉等，東海證券研究所空穴傳輸層選擇合適的空穴傳輸材空穴傳輸材料歸納為有機小分子類、有機聚合物類和無機材料類。有機小分子類材料具有很好的流動性，能更好地填充介孔骨架，根據(jù)分子的結構主要分為含三苯胺的螺旋小分子ｐ型半導體材料具有可用溶劑處理、表4空穴傳輸層材料

材料類型材料材料特性有機小分子類Spiro-OMeTAD、OMeTPA-FA具有很好的流動性，能更好地填充介孔骨架有機聚合物類PEDOT:PSS、P3HT、PTAA具有較好的成膜性和遷移率無機材料類CuI、CuSCN、NiO、CuxO可用溶劑處理、高空穴遷移率、寬帶隙資料來源：東海證券研究所整理CuSCNNiOCu2O15千克/Spiro-OMeTAD18%NiObium轉換效率明顯優(yōu)于其他材料。從開路電壓來看，有機與無機n-i-p型鈣鈦礦太陽能電池中常用的空穴oOMDp-n34乙烯二氧噻吩-等作為空穴傳輸材料。圖23空穴傳輸材料的結構示意圖（王茹等，東海證券研究所電子傳輸層電子傳輸層是鈣金屬氧化物材料主要包括TiO2、ZnOSnO2n－i－p結構鈣C60C70p－i－n結構鈣鈦礦太陽能電池。圖24典型的有機電子傳輸材料（韓飛等，東海證券研究所鈣鈦礦層ABX3位陽離子一般為鉛離子，X位陰離子以碘離子為主，可以進行溴離子及氯離子的摻雜。A、BX位不同離PCE等性能造成影響。濕法工藝按選用技術分為PSC其他濕法工藝所不具備的突出優(yōu)點。干法工藝具有大面積厚度和均勻性更好控制、基底平整度要求低等優(yōu)勢，理論上更適合晶硅疊層路線。圖25旋涂法制備示意圖（梁振群等，東海證券研究所刮刀涂布法利用刮刀與基底之圖26刮涂法制備示意圖（梁振群等，東海證券研究所圖27狹縫涂布示意圖（梁振群等，東海證券研究所圖28化學氣相沉積法示意圖（梁振群等，東海證券研究所國內鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化進展梳理圖29鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)鏈

鈣鈦礦目前尚處于從0到1電池廠商以初創(chuàng)企業(yè)為主，發(fā)展空間更具彈性。資料來源：公開資料整理，東海證券研究所鈣鈦礦制造端效率端，商用尺寸鈣鈦礦組件效率已突破18%。202323日，推1mx2m18.04%30日宣布279mm×370mm26.17%27日宣布1.2m×0.6m商用尺寸鈣鈦礦組件全面積效率達18.2%，創(chuàng)下商用尺寸鈣鈦礦組件效率的行業(yè)最高紀錄，鈣鈦礦量產(chǎn)組件效率提升進度超過預期。產(chǎn)能端，當前以百兆瓦級產(chǎn)線為主，2024年有望實現(xiàn)GW級落地。20232月100MW150MWGW2024-2025年搭表5主要鈣鈦礦電池產(chǎn)商產(chǎn)線進展企業(yè)名稱 產(chǎn)線情況企業(yè)名稱 產(chǎn)線情況協(xié)鑫光電纖納光電纖納光電極電光能仁爍光能仁爍光能資料來源：各公司公告、東海證券研究所鈣鈦礦企業(yè)融資輪次加速，一二級資本紛紛布局。01的產(chǎn)業(yè)表6一級市場鈣鈦礦相關融資情況公司公司輪次時間交易金額交易對手

天使輪 2020.5.27 - 昆高新集團A輪 2020.7.15 - 凱輝汽車基金、協(xié)鑫光電A+輪 2020.10.20 - 瑞庭投資Pre-B輪 2021.3.9 過億人民幣 凱輝汽車基金B(yǎng)輪 2022.5.13 5億人民幣 騰訊投資B+輪 2022.12.14 5億人民幣 淡馬錫、紅杉中國、IDG資本、川流投資、協(xié)鑫科技種子輪 2015.8.28 - 德石投資天使輪 - 網(wǎng)新投資Pre-A輪 2018.7.2 - 余杭基金A輪 2019.1.30 - 三峽基金A+輪 2019.9.30 - 海邦投資B輪 2020.12.9 - 招銀國際資本三峽資本、京能同鑫、衢江區(qū)金投控股、招銀國際資C輪 2021.1.25 3.6億人民

本、衢州綠色產(chǎn)業(yè)引導基金戰(zhàn)略投資 2021.7.19 - 三峽建信招銀國際資本、杭開控股、招銀電信基金、錦聚投資、D輪 2022.10.9 4億人民

普華資本、君度投資、昆侖資本、德石投資、秦兵投創(chuàng)新投資

Pre-A輪 2021.10.13 2.2億人民幣 碧桂園創(chuàng)投、九智投資、建銀國際、云林基金、穩(wěn)晟科技、錫創(chuàng)投A輪 2023.3 數(shù)億元人民幣 深創(chuàng)投、九智投資、建銀國際、鼎暉百孚、金投資本等戰(zhàn)略融資 2020.6.30 - 賦戈投資戰(zhàn)略融資 2021.9.4 - 杭鍋股份（西子節(jié)能）戰(zhàn)略融資 2022.12.5 - 華夏恒天A+輪 2022.12.6 - 恒天資本萬度光能 天使輪 2016.10.10 - 昌達產(chǎn)業(yè)基金股權融資 2021.8.25 - 宜昌國投集團天使輪 2018.3.21 - 啟迪之星創(chuàng)投戰(zhàn)略融資A戰(zhàn)略融資A輪2023.02.212022.8.26-數(shù)億人民幣前沿投資中天匯富，中贏基金，亨通集團，中科先進產(chǎn)業(yè)基金，國海證券投資有限公司，恒邦資本，瀚葉股份，毅達資本，東方豐海資本，常熟經(jīng)開控股，建宇集團種子輪2022.2.16-清華控股無限光能天使輪2022.6.9數(shù)千萬人民幣耀途資本、光躍投資、碧桂園創(chuàng)投Pre-A輪2023.1.5-盈睿資本天使輪2022.11.213千萬人民幣正軒投資、創(chuàng)新工場、鼎祥投資

A輪 2021.8.2 數(shù)千萬人民幣 高瓴創(chuàng)投B輪 2022.3.29 - 源碼資本、高瓴資本戰(zhàn)略融資 2022.2.18 - 江蘇米格新材料股份有限公司，上海東嵐領先能源（集團）有限公司Pre-A輪 2022.8.26 數(shù)億人民幣 三行資本、中科創(chuàng)星、蘇高創(chuàng)新投創(chuàng)集團、金浦投資、險峰K2VC、云啟資本、中投中財基金、中財鼎晟光晶能源

A輪 2023.6 1.6億人民幣 國調戰(zhàn)新基金、啟明創(chuàng)投、中電投融和資產(chǎn)、中金傳譽基金、日初資本、創(chuàng)新工場、鼎祥資本脈絡能源 戰(zhàn)略融資 2022.9.15 - 廣州暨南大學科技園管理中心天使輪 數(shù)千萬人民幣 國新思創(chuàng)、凡創(chuàng)資本、高捷資本、國華三新A輪2023.2-涌鏵投資追光科技天使輪A輪2023.2-涌鏵投資追光科技天使輪2021.1數(shù)千萬人民幣建智控股、凱得投資、廣州凱思天使+輪2023.3數(shù)千萬人民幣國科京東方、紅杉種子基金戰(zhàn)略融資2023.11數(shù)千萬人民幣隱山資本東嵐新材A輪2023.4數(shù)億人民幣三行資本光因科技天使輪2023.65千萬人民幣轉轉集團、梅花創(chuàng)投資料來源：各公司公告、各公司官網(wǎng)、東海證券研究所整理協(xié)鑫光電：最大尺寸鈣鈦礦電池記錄創(chuàng)造者20191m×2m尺寸EPFL鈣鈦礦行業(yè)龍頭廠商，最大尺寸鈣鈦礦電池記錄創(chuàng)造者。公司投建的全球首條100MW202121×2m18%，公司為目前最大尺寸鈣鈦礦電池記錄的保持者。母公司蘇州協(xié)鑫納米科技有限公司于2017年在蘇州建成一條10MW45cm×65cmSlot-die涂布方法，輔以大面積鈣鈦礦溶液結晶成膜技術和先進的內聯(lián)集成技術，可批量生產(chǎn)具45cm×65cm15%，在同類產(chǎn)品中處于高水平。圖30協(xié)鑫光電發(fā)展歷程資料來源：公司官網(wǎng)，東海證券研究所纖納光電：出貨全球首款鈣鈦礦商業(yè)組件公司成立于2015年，總部設在杭州，是全球首家率先將鈣鈦礦光伏技術成功應用到100MW量產(chǎn)線上、實現(xiàn)連續(xù)制造，并完成全球首個鈣鈦礦分布式電站并網(wǎng)運行的機構。100MW鈣鈦礦規(guī)模化產(chǎn)20225月發(fā)布全球首款鈣鈦礦商業(yè)組件α2023年，公司于內蒙古建設的全球首個商業(yè)化運行的兆瓦級鈣鈦礦地面光伏項目成功并網(wǎng)，占地畝，采用11200片纖納光電自主研發(fā)和制造的鈣鈦礦組件。圖31內蒙古兆瓦級鈣鈦礦地面光伏項目資料來源：公司官網(wǎng)，東海證券研究所極電光能：商用鈣鈦礦組件效率保持者4GW2024年第三季度建成投產(chǎn)。商用鈣鈦礦組件效率、最大尺寸鈣鈦礦組件效率保持者。2022年11月，極電光能1.2x0.6m218.2%，為當前商用尺寸鈣鈦礦組件效率的行業(yè)最高紀錄；20235810.1cm2大尺寸鈣鈦礦組件穩(wěn)態(tài)效率達到3圖32極電光能全球首條GW級量產(chǎn)線建設資料來源：極電光能，東海證券研究所仁爍光能：多項鈣鈦礦電池效率保持者202110MW全鈣鈦礦疊層電池研發(fā)線、150MW鈣鈦礦太陽能電池量產(chǎn)線。20221229.0%2022628.0%的世界紀錄。2023930cm*40cm19.42%150MW量產(chǎn)線兼容。圖33仁爍光能鈣鈦礦車頂光伏玻璃資料來源：公司官網(wǎng)，東海證券研究所鈣鈦礦設備端鍍膜設備：多條路線共同發(fā)展，RPD潛力巨大鍍膜設備主要涉及PVDRPDALDPVDDPDRPDALDPVD做傳輸層?？昭▊鬏攲又髁魇褂脼R射PVD或蒸鍍PVD。玻璃基板襯底主要使用濺射PVD形成導電層。表7主要鍍膜方式比較PVDRPDALD沉積原理 物理氣相沉積等離子體沉積表面飽和式反應沉積速度快；鍍膜具 離子能量低，對電池 薄膜厚度較?。痪鶅?yōu)點 有單一方向 損傷?。还馔高^率 性好；階梯覆蓋率高，電導率高缺點 控制差；厚度均勻差；階梯覆蓋率差方案成熟、成本更應用 優(yōu)；等離子轟擊造電池性能下降

需要多個靶平行放效率較低

沉積速度較慢能滿足對薄膜厚度、精度的更高要求資料來源：勢銀，東海證券研究所國內廠商積極布局鈣鈦礦鍍膜設備，并取得相關訂單。京山輕機、捷佳偉創(chuàng)、微導納米等國內企業(yè)憑借深厚的技術積累率先布局鈣鈦礦鍍膜設備，已陸續(xù)取得訂單并實現(xiàn)出貨。表8鈣鈦礦鍍膜設備廠商布局情況企業(yè)名稱 鈣鈦礦相關布局企業(yè)名稱 鈣鈦礦相關布局京山輕機

公司是業(yè)內較早完成鈣鈦礦設備開發(fā)且有實際產(chǎn)品銷售的企業(yè)，在MW級鈣鈦礦電、鈣鈦礦/疊層電池實驗線和鈣鈦礦組件自動封裝線上都可以提供整線設備。捷佳偉創(chuàng) 以及某國家科學院的反應式等離子鍍膜設備訂單后，自主研發(fā)的鈣訂單，公司成功中標了某球頭部光伏企業(yè)的鈣鈦礦電池蒸鍍設備項目。微導納米

公司的夸父（KF）系列原子層沉積系統(tǒng)技術，可為鈣鈦礦/異質結疊層電池等新興太陽能電池表面鈍化提供高質量超薄鈍化膜的制備，確保電池光電轉換效率的進一步提升。資料來源：公司公告、東海證券研究所京山輕機：廣泛布局光伏電池全線生產(chǎn)設備，鈣鈦礦已獲整線訂單圖34京山輕機發(fā)展歷程

1957TOPConHJT資料來源：公司公告、東海證券研究所京山輕機是業(yè)內較早完成鈣鈦礦設備開發(fā)且有PVD鍍膜設備、團簇型多腔蒸鍍設備、ITO玻璃清MWGW級鈣鈦礦量產(chǎn)裝備輸出與技術支持，已成功取得鈣鈦礦實驗線整線訂單。表9京山輕機鈣鈦礦及疊層電池組件主要產(chǎn)品類型 整線設備 規(guī)格類型 整線設備 規(guī)格GW級鈣鈦礦量產(chǎn)裝備MW制造整體解決方案鈣鈦礦/疊層電池實驗線鈣鈦礦組件自動封裝線

PVD鍍膜設備PVD丁基膠涂覆機，匯流帶貼敷機，封裝整線設備等。PVD（NiO/ITO/Cu等、激光劃線（P1P（3（PKET2PLELIVMES系統(tǒng)智能管理。超聲波清洗機、等離子體處理設備、三腔PVD（Ou（P~PPKETL（PKET半自動層壓機、PL/EL/IV測試機等。上玻璃機、超聲波匯流條焊接機、貼導電膠帶機、美容紙貼敷機、丁基膠涂敷機、膠膜裁切鋪設機、雙玻合片機、堆棧機、層壓機、接線盒焊接機、固化線、自動化傳輸設備、測試區(qū)（包含IV、EL、絕緣耐壓測試設備、分檔機等。

滿足長（2000~2300mm）×寬（1000~1200mm）的鈣鈦礦電池生產(chǎn)需求滿足長（400~1200mm）×寬（300~600mm）的鈣鈦礦電池生產(chǎn)需求滿足長（25~210mm）×寬（25~210mm）的鈣鈦礦及疊層電池生產(chǎn)需求滿足長（2000~2300mm）×寬（900~1200mm）的組件生產(chǎn)需求資料來源：公司公告、東海證券研究所整理圖35捷佳偉創(chuàng)發(fā)展歷程

捷佳偉創(chuàng)：創(chuàng)新TOPcon“三合一”制備路線，鈣鈦礦競爭優(yōu)勢明顯20032010年與深圳市捷佳創(chuàng)精密設備有限公司成公司在TOPConPE-PolyMAD等設PE-PolyPoly“三合一”HJT25%以上。RPDPVDCVD、蒸發(fā)鍍膜及精密狹縫涂布、晶硅疊層印刷等。資料來源：公司公告、東海證券研究所各類設備陸續(xù)出貨，PRD設備優(yōu)勢明顯。公司具備鈣鈦礦及鈣鈦礦疊層MW級整線裝備的研發(fā)和供應能力，已向十多家光伏頭部企業(yè)和行業(yè)新興企業(yè)及研究機構提供鈣鈦礦裝備及服務。2021RPD設備中標首個鈣鈦礦中試設備采購訂單，20227月，首臺套“立式反應式等離子體鍍膜設備年，公司研發(fā)的五合一團簇式鈣鈦礦疊層真空鍍膜設備成功下線，并順利發(fā)貨到客戶；10150畝用地，提高公司在鈣鈦礦以及鈣鈦礦疊層的研發(fā)制造能力和競爭力。圖36捷佳偉創(chuàng)大面積鈣鈦礦薄膜立式量產(chǎn)設備資料來源：公司官網(wǎng)，東海證券研究所微導納米：業(yè)內首條GW級TOPcon整線工藝已驗收，鈣鈦礦ALD技術前景光明2015等多種真空薄膜技術梯次發(fā)展的產(chǎn)品體系。ALD產(chǎn)品已連續(xù)多年在營收規(guī)模、訂單總量和市場占有率方面位GWTOPCon工藝整線已經(jīng)獲得客戶的驗收。圖37微導納米發(fā)展歷程資料來源：公司官網(wǎng)，東海證券研究所ALD系列原子ALD/PEALD/PECVDALD技術規(guī)模化應用于國內光伏電池生產(chǎn)，目ALD在鈣鈦礦中應用的主要問題是產(chǎn)能節(jié)拍慢、成本高，隨著未來幾年鈣鈦礦電池商業(yè)化落地與ALD設備工藝改進，ALD設備在鈣鈦礦電池產(chǎn)線中或將取得重要地位。表10微導納米鈣鈦礦主要產(chǎn)品產(chǎn)品系列 產(chǎn)品圖片 產(chǎn)品特征產(chǎn)品系列 產(chǎn)品圖片 產(chǎn)品特征夸父（KF）系列原子層沉積系統(tǒng)后羿（HY）系列ALD/PEALD/PECVD鏈式薄膜沉積系統(tǒng)資料來源：公司公告、東海證券研究所整理

PERC、PERL、PERT、TOPCon、IBCTBCHJTPerovskite等高效電池技術的應用；可制備薄膜包括AI2O3SiO2TiO2ZnO等；單腔最大裝片量可達2400片/批次，兼容M10-M12硅片尺寸，升級切換簡單；（1-10nm，可調，具備優(yōu)異的薄膜厚度均勻性（片內3，片間3，批間3；（>99；CVD容功能。（JT護層等薄膜材料；模塊化可靈活選擇的腔體和工藝；多單元氣體分布系統(tǒng)；快速均勻熱場；等離子體電場大面積高均勻性；各類硅片尺寸兼容性強。涂布設備：國產(chǎn)化進程加速，德滬涂膜遙遙領先目前鈣鈦礦層制備工、日本東麗工程和韓國三表11鈣鈦礦涂布設備廠商布局情況企業(yè)名稱 發(fā)展現(xiàn)狀企業(yè)名稱 發(fā)展現(xiàn)狀

2023875%85.7%，助力形成國產(chǎn)狹縫涂膜設備完全替代進口的局面。20211m*2m100MW鈣缽礦核心設備；2023年中期100MWs鈣鈦礦量產(chǎn)線大尺寸高精密涂膜設備訂單。公司實現(xiàn)了連續(xù)四層納米級別薄膜的液相涂布制備，穩(wěn)定實現(xiàn)了鈣鈦礦薄膜電池的制備，打破了薄膜電池嚴重依賴歐美高真空物理/化學沉積設備的技術壁壘。經(jīng)過目前高精密狹縫涂布機的研發(fā)和銷售，實現(xiàn)核心設備自主生產(chǎn)。眾能光電 對外銷售刮涂/涂布一體機、磁控濺射、熱蒸發(fā)鍍、ALD和激光刻蝕機等工藝單機以及光伏組件整線近100臺套。資料來源：公司公告、東海證券研究所德滬涂膜：鈣鈦礦涂層設備市占率超80%，加速推進零部件國產(chǎn)化20160s（x2700MWs80%以上，而且100%。成立鈣鈦礦研究院，多平臺共同推進國產(chǎn)化進程。公司投資近億元成立鈣鈦礦研究院，已建有300mm*300mm產(chǎn)品放大產(chǎn)線平臺、平米級大尺寸平臺及高通量晶硅-鈣鈦礦疊層平臺，與客戶一同面對行業(yè)技術挑戰(zhàn)。為了達到高性價比的競爭優(yōu)勢，實現(xiàn)降本增效，公司將3-570%95%以上，真正實現(xiàn)高端裝備供應鏈國產(chǎn)化。圖38德滬涂膜鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)方案資料來源：公司公告，東海證券研究所激光設備：參與多個生產(chǎn)流程，產(chǎn)業(yè)化進程較快TCO層以及進行清邊絕緣，10-20%，激光設備產(chǎn)業(yè)化進程較快。表12鈣鈦礦激光設備廠商布局情況企業(yè)名稱 發(fā)展現(xiàn)狀企業(yè)名稱 發(fā)展現(xiàn)狀帝爾激光

公司的激光設備在鈣鈦礦太陽能電池TCO層、氧化物層、電極層的生產(chǎn)制程中均有應用，目前已有小批量訂單并已完成交付。邁為股份 2021年為客戶定制的單結大面積鈣鈦礦電池激光設備已交付。公司薄膜太陽能電池激光綜合加工系統(tǒng)ALS03擁有集成度高，單臺設備即可完成鈣鈦礦太陽能電池的P1/P2/P3/P4工序、劃線寬度和深度可控、高精度視覺定位，死區(qū)寬度可控等優(yōu)勢。杰普特

公司于2022年交付客戶并投入使用太陽能薄膜整段生產(chǎn)設備，為客戶在國內率先實現(xiàn)百兆瓦級2022年下半年開始一直與頭部客戶的新工藝開發(fā)進行商務溝通，同時不斷開拓新客戶。P1P4的激光模切以及激光清邊工藝。2022年公司研發(fā)第二代鈣鈦礦模切設備，增加多光束設計，加工效8倍。第二代鈣鈦礦激光模切設備已向多家客戶發(fā)出樣機試用。大族激光 備，已實現(xiàn)量產(chǎn)銷售，與協(xié)鑫光電等行業(yè)頭部客戶一直保持合作關系。資料來源：公司公告、東海證券研究所帝爾激光：國內首個光伏電池激光技術企業(yè)，鈣鈦礦量產(chǎn)訂單已交付圖39帝爾激光發(fā)展歷程

2008PERC、TOPcon、IBC資料來源：公司公告、東海證券研究所TCO層、鈣鈦礦層、電極層，公司激光設備在鈣鈦礦2022年完成了鈣鈦礦電池量產(chǎn)訂單的交付，2023年存在多種鈣鈦礦工藝設備訂單的交付。圖40帝爾激光鈣鈦礦激光刻膜設備資料來源：公司公告，東海證券研究所邁為股份：太陽能電池絲網(wǎng)印刷設備龍頭企業(yè)，鈣鈦礦研發(fā)進展順利2010圖41邁為股份發(fā)展歷程

當前公司鈣鈦礦設備尚處于研PECVD真空設備研發(fā)、PVD真空設備研發(fā)、絲網(wǎng)印刷設備研20272023資料來源：公司公告、東海證券研究所德龍激光：專注激光加工設備，鈣鈦礦整段設備已實現(xiàn)交付2005年，公司新設立新能源事業(yè)部，布局鋰電、光伏等新能源應用鈣鈦礦薄膜太陽能電池生產(chǎn)設備；2）印刷網(wǎng)版激光制版設備；3）鋰離子、氫燃料動力電池相關智能化裝備；4）智能化裝備。公司已推出鈣鈦礦薄膜太陽能電池生產(chǎn)P0P2P3激光清邊設備及其中一系列自動化設備。2022年，公司首套鈣鈦礦薄膜太陽能電池生產(chǎn)整段設備（百兆瓦級）已順利交付客戶并實現(xiàn)業(yè)務收入。圖42德龍激光鈣鈦礦薄膜太陽能激光綜合加工設備資料來源：公司公告，東海證券研究所大族激光：深耕激光設備，鈣鈦礦設備已實現(xiàn)量產(chǎn)銷售1996電池生等離子增強氣相沉積設備低壓化學氣相沉積設備、擴散爐、氧化爐、退火爐，以及組件段的無損劃片機、劃焊一體機等。年，公司自主研發(fā)了鈣鈦礦激光刻劃設備，并已實現(xiàn)圖43大族激光劃焊一體機資料來源：公司公告，東海證券研究所杰普特：出貨全球首臺柔性鈣鈦礦模切設備，加工效率大幅提升圖44杰普特發(fā)展歷程

公司成立于2006年，是一家集研發(fā)、生產(chǎn)和銷售激光器、激光/光學智能裝備和光纖器2021線上為客戶提供杰普特自主研發(fā)的國產(chǎn)激光器，進一步降低生產(chǎn)成本，是行業(yè)首批實現(xiàn)TOPConSE激光摻雜光源批量出貨的廠商。資料來源：公司公告、東海證券研究所公司可為客戶提供用于光P1P4的激光模切以及激光清邊工藝。2021年為江蘇大正微納科技定制的全球首套柔性鈣鈦礦膜切設備，通過驗收并正式投入生產(chǎn)使用。2022年公司研發(fā)第二代鈣鈦礦模切設備，增加多光束設計，加工效率較公司第一代產(chǎn)品提升8倍，目前已向多家客戶發(fā)出樣機試用。圖45杰普特大尺寸鈣鈦礦P1/P2/P3整套激光劃線設備資料來源：公司公告，東海證券研究所鈣鈦礦輔材端TCO玻璃：生產(chǎn)門檻相對較高，國內廠商進展迅猛TCO玻璃國外技術相對成熟，國內企業(yè)已實現(xiàn)供貨。TCO玻璃生產(chǎn)門檻較高，鍍膜設備和工藝控制均對其連續(xù)生產(chǎn)和良率有重要影響。TCO玻璃以日本板硝子、旭硝子為領軍企業(yè)，國內金晶科技率先向頭部鈣鈦礦企業(yè)供貨，技術已經(jīng)得到認證，亞瑪頓、旗濱集團、耀皮玻璃等廠商也都進行了相應的技術儲備。表13TCO玻璃廠商布局情況企業(yè)名稱 鈣鈦礦相關布局企業(yè)名稱 鈣鈦礦相關布局金晶科技 2021年，公司完成了TCO鍍膜玻璃基片的研發(fā)，在高透過率基片基礎上相繼開發(fā)成功3.2mm和2.65mmTCO鍍膜玻璃。20212021電池玻璃定制、BIPV組件、TCO玻璃等多個方面展開多維度合作。亞瑪頓耀皮玻璃

2023TCO玻20235月開始滿負載運行，成功大批量生產(chǎn)碲化鎘TCO玻璃并供貨客戶，成品率高于往年水平。FTOTCO玻璃已分別通過國家科學技術成果鑒定和新產(chǎn)品新技術鑒定。旗濱集團資料來源：公司公告、東海證券研究所金晶科技：TCO玻璃龍頭企業(yè)，建設投產(chǎn)國內首條TCO玻璃生產(chǎn)線199912月，公司光伏玻璃產(chǎn)業(yè)實體分別位于山東、寧夏、馬來西TCO國內首條TCO玻璃生產(chǎn)線已投產(chǎn)，與多家企業(yè)建立商務關系。20225月，公司國TCO導電玻璃生產(chǎn)線投產(chǎn)；20239600T/D玻璃生產(chǎn)線升級改造為TCOTCO20223月下線產(chǎn)品，并實現(xiàn)向客戶穩(wěn)定供貨；2022年，國內具TCO產(chǎn)品性能，并建立了商務關系。圖46金晶科技發(fā)展歷程資料來源：公司官網(wǎng)，東海證券研究所亞瑪頓：超薄光伏玻璃領軍者，TCO玻璃已實現(xiàn)批量供貨2006年在深交所中小板上市，為國內首家研發(fā)和生產(chǎn)應用納米材料在大面積光伏玻璃上鍍制減反射膜的企業(yè)。公司率先利用物理鋼化技術規(guī)?；a(chǎn)≤2.0mm1.6mm的光伏玻璃，確保了公司核心技術和產(chǎn)品處于國內領先水平。早期布局TCO行業(yè)，已實現(xiàn)批量供貨。TCO玻璃相關技術，在該領域積累了技術經(jīng)驗和產(chǎn)能儲備，2022ITO玻璃，并且在成ITO（高平整度圖47亞瑪頓發(fā)展歷程資料來源：公司官網(wǎng)，東海證券研究所靶材：功能薄膜核心原料，國產(chǎn)化價值顯現(xiàn)鈣鈦礦電池組件需使用四層靶材，成本占比約為35%。99.95%以上，更換不同靶材可得到不同的膜系，從而實現(xiàn)導電或阻擋等功能。鈣鈦礦電池中，TCO2元TCO背電極>TCO玻璃導電層>電子傳輸層材料≈、日礦金屬（日本、東曹（日本）表14靶材在鈣鈦礦不同功能層制備中應用鈣鈦礦功能層可選工藝相應靶材類型鈣鈦礦層真空蒸鍍Csl、PbCL2、FAL等蒸發(fā)材料純化層RPD&真空蒸鍍MgFx、LiF等濺射靶材&蒸發(fā)材料電子傳輸層RPD&真空蒸鍍SnO2、TiO2等濺射靶材&蒸發(fā)材料空穴傳輸層RPD&真空蒸鍍&磁控濺射CuOx、NiO、Ga2O3等濺射靶材&蒸發(fā)材料TCO背電極磁控濺射ITO、FTO、AZO等濺射靶材資料來源：協(xié)鑫科技、方昇光電、東海證券研究所整理隆華科技：助力國內高端靶材市場，光伏靶材已進入供貨階段1995ITO靶材等TCO導電玻璃、空穴傳輸層和電子傳圖48豐聯(lián)科光電（隆華科技子公司）發(fā)展歷程資料來源：公司官網(wǎng)、東海證券研究所阿石創(chuàng)：深耕PVD鍍膜材料，戰(zhàn)略布局ITO靶材業(yè)務2002PVD鍍膜材料的研發(fā)、生產(chǎn)200400PVD鍍膜材料行業(yè)設備齊全、技術先進、產(chǎn)品多元化的龍頭廠商之一。公司在鈣鈦礦領域具備多款成熟產(chǎn)品。HJTITO200元/公斤以上。在鈣鈦礦領域，公司基礎的介孔層、致密層用靶材環(huán)節(jié)已具備成熟產(chǎn)品。圖49阿石創(chuàng)發(fā)展歷程資料來源：公司公告、東海證券研究所市場空間測算鈣鈦礦設備端空間測算2030年全球鈣鈦礦設備新增市場空322億元，2023-2030CAGR171%，其中，鍍膜設備/激光設備/涂布設備/封裝設備市場空間分別為77/39/23/184億元，關鍵假設如下：1）2023-2025370/432/512GW，2025-2030年CAGR12.5%1.25。2023-20300.1%13%。1.23臺，包括D設備2（0萬元臺和D設備1（0萬元臺41000-15002200011200GW5億元左右。表152023-2030年鈣鈦礦設備空間測算20222023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E全球光伏新增裝機（GW）230370432512574645727816923YOY61%17%19%12%12%13%12%13%容配比1.251.251.251.251.251.251.251.251.25光伏組件需求（GW）28846354064171880690810191154產(chǎn)能利用率42%45%48%51%54%58%63%68%70%組件產(chǎn)能（GW）68310341125125613291390144214991649鈣鈦礦電池滲透率0.1%0.1%0.5%1.5%3.0%5.0%7.0%10.0%13.0%鈣鈦礦電池產(chǎn)能（GW）0.41.05.618.839.969.5100.9149.9214.3單GW設備投資額（億元）13.012.011.010.09.08.07.06.05.0鈣鈦礦設備新增市場空間（億元