鑽石舞台

N型電池放量在即，設備輔材空間持續擴容。輔材方面，銀漿是製備太陽能電池金屬電極的關鍵材料，其產品性能和製備工藝直接關係着太陽能電池的光電轉換效率。相較P型電池，N型電池所需銀漿技術升級、雙面效率更高，因此單片銀漿用量更大，且HJT低溫工藝提高了對銀漿的技術要求，低溫銀漿技術壁壘更高，國產化空間廣闊。設備方面，下一代N型電池對於薄膜沉積需求明顯提高，多種技術路線並行，光伏設備總體市場空間持續擴容。TOPCon電池與PERC電池兼容性高，可在PERC電池產能基礎上升級改造；但HJT與原有產線不兼容，需要整套產線更新。我們看好輔材及設備市場受益於N型電池放量持續升級擴容。

太陽能電池的新技術是圍繞效率提升，即減少效率損失而展開的。從發電原理看，太陽能電池是利用半導體材料PN結的光生伏特效應將光能轉換為電能，而從光照到產生電流的過程中，能量會經歷光學損失和電學損失，高效晶硅太陽能電池通過不斷減少這兩類效率損失實現技術的迭代與發展。

圖表：太陽能電池效率損失示意圖

資料來源：《高效晶體硅太陽能電池技術》（丁建寧，2019），中金公司研究部

圖表：高效晶硅太陽能電池主要技術因素

資料來源：《單晶硅太陽能電池鈍化接觸工藝的研究》（張雪妮，2017），中金公司研究部

從市占率上看，根據CPIA，2021年PERC電池市占率提升至91.2%，為當前主流技術路線，而傳統的BSF電池市占率同比下降3.8ppt至5%，新興的N型電池市占率在約3%持平。但從效率上看，PERC電池已接近其理論上限，而我們認為以隧穿氧化鈍化（Tunnel oxide passivated contact, TOPCon）、異質結（Hetero Junction Technology, HJT）電池為代表的下一代高效太陽能電池有望逐步起量。

圖表：各類型電池技術市場占比

資料來源：CPIA，中金公司研究部

圖表：各類型電池技術平均轉換效率變化趨勢

資料來源：CPIA，中金公司研究部

光伏電池的高效演進是多種技術共同作用的結果，其中我們認為鈍化技術的進步是當前從PERC切換至TOPCon/HJT的重要因素。在光伏電池生產過程中，鈍化是降低表面複合損失的方法，即在晶硅表面沉積或生長一層薄膜，鈍化界面缺陷，進而提高電池效率。從早期Al-BSF的無介電膜，到PERC的局部鈍化（用於鈍化的Al2O3/SiNx疊層薄膜不導電，故需要局部開孔，開孔處仍存在大量複合中心，無法實現整面鈍化），再到TOPCon、HJT的整面鈍化（鈍化接觸技術，無需背面開孔工藝，降低複合的同時仍具有良好的接觸性能），我們認為鈍化技術是當前階段電池結構優化的關鍵，相關設備也是新電池技術迭代過程中的焦點。此外，IBC電池則是從正面光學損失改善角度進行的優化，亦可與當前技術進行結合。

圖表：晶硅電池技術發展路徑

資料來源：光伏技術，中金公司研究部

PERC接近效率極限，鈍化接觸技術提升效率天花板

► PERC接近效率極限：相比傳統BSF電池，PERC電池通過在背面增加氧化鋁薄膜實現鈍化，降低背面複合速率，提高電池效率，在此基礎上在外面沉積氮化硅膜實現對鈍化層的保護，同時氧化鋁與氮化硅的疊層鈍化膜也起到背反射器作用，將更多長波光反射回電池，進一步實現效率提升。由於背膜為絕緣層，故需要在背面開槽，使鋁漿與硅制結接觸實現導電，而開孔對於硅材料的損傷等對於電池性能產生負面影響，故PERC電池在當前不斷優化下，仍已接近效率極限。

► TOPCon的提效原理：基於N型硅襯底的TOPCon電池背面採用鈍化接觸技術，由一層超薄氧化硅與磷摻雜的多晶硅薄膜組成，二者共同形成鈍化接觸結構。「鈍化接觸」採用載流子選擇接觸材料和介電薄膜鈍化材料疊加的雙層膜結構，既能實現載流子選擇性傳輸，又規避了PERC電池需要開槽局部接觸的缺點。TOPCon無需開孔即可實現接觸，避免了複雜工藝尤其是背部開槽，電池效率也實現了進一步提升。

► HJT的提效原理：基於N型硅襯底的HJT電池採用異質結鈍化技術，由摻雜非晶硅層和N型晶硅層組成異質結，並在界面中間嵌入一層本徵氫化非晶硅薄膜作為鈍化材料。異質結電池一方面由於本徵氫化非晶硅薄膜的優良鈍化效果，另一方面由於光生載流子可以貫穿氫化非晶硅薄膜而不需開槽，因而開路電壓較高，轉換效率也相對較高，同時其低衰減、低溫度係數、高雙面率、可與其他新技術疊加的特性，進一步增強了其競爭優勢。

圖表：鈍化接觸原理示意圖

資料來源：《基於導電鈍化接觸的新型晶體硅太陽能電池研究》（萬露，2021），中金公司研究部

電池生產工藝及其變化

我們認為當前PERC電池生產工藝可分為襯底準備（清洗制絨）、制結（PN結）、鍍膜（減反膜、鈍化膜）、金屬化（絲印燒結）四個主要部分，由於TOPCon和HJT的電池結構均有變化，因而每部分的工藝流程也都有所調整：

► TOPCon：由於TOPCon硅片襯底由P型改為N型，相應制PN結部分的擴散需由磷擴散升級為硼擴散，由於其雙面發電特性背面也需制結，在背面磷擴散前需完成鈍化接觸結構的薄膜沉積，同時背面也需沉積減反膜以及印刷銀電極。

► HJT：相較於PERC電池和TOPCon電池，HJT電池結構及工藝流程變化均較大，核心環節是製備雙面的非晶硅摻雜層，以及製備雙面TCO導電膜。雖然HJT電池的工藝較少，但工藝難度大，要求的表面鈍化水平更高，且其低溫工藝要求清洗環節與金屬化環節均需有所調整。

圖表：電池技術迭代及其對應製備流程變化

資料來源：摩爾光伏，索比光伏網，公司公告，中金公司研究部

薄膜沉積是指在基底上沉積特定材料形成薄膜，使其具有光學、電學等方面的特殊性能，按原理不同可分為物理氣相沉積（PVD）、化學氣相沉積（CVD）和原子層沉積（ALD），按設備形態的不同可分為批量式（管式）和空間型（板式）兩種技術路線，廣泛用於光伏、半導體等領域。當前在N型電池技術中，CVD應用更為廣泛，PVD及ALD亦有廠商布局。在光伏領域中，下一代N型電池（TOPCon和HJT）對於薄膜沉積需求明顯提高，多種技術路線並行，光伏設備總體市場空間持續擴容。

圖表：主要薄膜沉積技術在光伏領域應用

資料來源：同花順iFinD，中金公司研究部

化學氣相沉積（CVD）指真空狀態下，利用熱能、等離子體或光能等能源，促使氣態原料在固態基體上經過化學反應，生成固態薄膜的一種制膜方式。其最明顯的優點是能夠在形狀複雜的工件表面均勻沉積薄膜，同時薄膜中缺陷少，因此特別適合半導體器件、太陽能電池等光電器件製備。當前N型電池技術中，TOPCon以LPCVD和PECVD技術為主，HJT以HWCVD（或稱Cat-CVD）和PECVD技術為主。

圖表：典型的CVD過程示意圖

資料來源：《真空鍍膜原理與技術》（方應翠，2014），中金公司研究部

TOPCon電池可以在PERC電池產能基礎上升級改造，二者工藝主要差別在於TOPCon的核心工序——接觸鈍化層沉積，因而除了擴散爐、絲印設備等或需要升級或更換之外，在接觸鈍化層沉積環節仍處於多種技術路線並行的狀態，主要包括LPCVD、PECVD、PVD等路線（以多晶硅製備方式簡稱），其中LPCVD和PECVD產業化進展更為迅速。

圖表：TOPCon核心工序隧穿層與摻雜多晶硅薄膜製備技術路線

資料來源：CPIA，中金公司研究部

前道設備：硼擴散爐

P型PERC電池採用P型半導體作為襯底，需要在半導體材料上進行磷擴散形成N+/P結構的PN結；N型TOPCon電池正好相反，需要在N型半導體襯底上進行硼擴散形成P+/N結構的PN結。儘管硼擴散和磷擴散的工藝相似度高，但硼擴散在溫度、壓強等方面對擴散設備提出了更高的要求。因此TOPCon電池相對於PERC電池需要增加硼擴散裝置。

多晶硅薄膜製備路線：LPCVD vs PECVD

► LPCVD（低壓化學氣相沉積）：在常壓CVD基礎上，通過降低反應室內壓強，加快了氣體的輸運過程，縮短了沉積時間，膜的厚度以及電阻率等特性參數的分布更加均勻，反應氣體及載氣的消耗量更小。

► PECVD（等離子體化學氣相沉積）：通過外部增加的電場作用於系統內參與反應的氣體，使氣體電離產生輝光放電效應，等離子體的反應活性比中性氣體分子高很多，大大提高反應發生幾率，從而可以在基體上高速沉積薄膜，同時由於系統內部反應氣體被激活為離子體的過程會伴隨產生熱量，因而外部不需為反應提供較多熱量，使反應可以在較低溫度下進行。

圖表：TOPCon生產中LPCVD與PECVD路線對比

資料來源：中科院寧波材料所，全球光伏，中金公司研究部

HJT與原有產線不兼容，需要整套產線更新，設備投資成本高。HJT 相較原有產線，工藝流程短，只需4道核心工序——清洗制絨、非晶硅薄膜沉積、TCO薄膜製備和絲網印刷。非晶硅薄膜沉積和TCO薄膜沉積兩道工序是HJT產線關鍵。其中，非晶硅薄膜沉積主流工藝為化學氣相沉積法，主要包括PECVD和HWCVD（Cat-CVD）兩種技術路線；TCO薄膜沉積主要包括PVD和RPD兩種路線。

圖表：HJT核心工序非晶硅及TCO薄膜製備技術路線

資料來源：公司公告，中金公司研究部

輔材端：HJT低溫工藝提高銀漿技術要求

銀漿是光伏電池製備過程中的核心輔材，其產品性能和製備工藝對光伏電池轉換效率有着較大影響。傳統銀漿的燒結溫度一般在700℃以上，而在HJT電池中，為了避免高溫對氫化非晶硅薄膜的損壞，需要採用低溫銀漿技術，將燒結溫度控制在250℃以下。

製備工藝方面，高溫銀漿與低溫銀漿沒有顯著區別。銀漿生產流程包括在攪拌機中將配料混合攪拌、在三輥研磨機中將漿料進行研磨、過濾等。在製備低溫銀漿時需要更加精細化的控制，要求在儘量低的溫度下，在短時間內將所有的物質均勻混合，降低氧化以及雜質的摻入、減少物質間的化學反應。因此從製備角度，銀漿廠商基本上可以在高溫銀漿與低溫銀漿之間進行產能切換。

圖表：銀漿生產一般流程

資料來源：聚和股份招股說明書，中金公司研究部

原材料配方方面，低溫銀漿與高溫銀漿的銀粉、傳輸介質（玻璃粉或樹脂）、有機原料均有所不同。高溫銀漿主要採用的是1~3μm的球形銀粉，在燒結過程中部分熔融形成振實密度高、體電阻低的銀電極，但在低溫燒結時由於低溫無法使銀粉熔融，因此低溫銀漿需要更多的銀粉用量增加導電性，同時加入片狀銀粉，由於片狀銀粉振實密度高、接觸面積大從而導電性好，可以在低溫燒結時獲得良好的性能。高溫銀漿採用玻璃粉作為傳輸介質，而低溫銀漿中由於燒結溫度低，玻璃粉無法充分介導銀漿與TCO層的接觸，因而採用特殊的樹脂體系作為傳輸介質。高溫銀漿採用有機溶劑和高分子聚合物來調整銀漿的粘度和流動性，而高分子聚合物在低溫燒結時無法發生熱分解，包裹銀粉顆粒大大降低導電性能，因而低溫銀漿採用的有機原料為固化單體或預聚物。此外，低溫狀態下為了增加銀漿的固化性能，相對於高溫銀漿，低溫銀漿需要額外添加固化劑或固化促進劑。

圖表：高溫銀漿採用球形銀粉

資料來源：《超細銀粉的製備及低溫固化銀漿固化工藝的研究》（陳志波，2013），中金公司研究部

圖表：低溫銀漿需要加入片狀銀粉

資料來源：《太陽能電池用低溫固化銀漿的製備及性能研究》（林濤，2015），中金公司研究部

圖表：低溫銀漿基本構成

資料來源：光伏測試網，中金公司研究部

性能參數方面，低溫銀漿相比高溫銀漿面臨更多挑戰。由於低溫狀態下銀漿固化性能相對較差，低溫銀漿與電池接觸電阻較大，主柵拉力較低，印刷性能和可靠性也相對較差。電阻率用來表徵銀漿和電池之間的導電性能，電阻率越大導電性越差，目前低溫銀漿產品的電阻率約為高溫銀漿產品的1.5~2倍。主柵拉力體現了電極連接強度，強的主柵拉力可減少電極接觸性衰減，目前單晶PERC電池主柵拉力約為7~9N，TOPCon電池主柵拉力約為3.5-5N，而HJT電池低溫銀漿主柵拉力通常較低。低溫銀漿中，片狀銀粉的存在以及低溫烘乾時間較長導致了印刷性能的變差，而樹脂和添加劑的選擇則對銀漿滿足組件可靠穩定帶來了挑戰。

圖表：低溫銀漿主要性能要求

資料來源：光伏測試網，中金公司研究部

目前國內高溫銀漿已形成較高的國產化率，2021年約為70%左右；而低溫銀漿國產化率依然較低，根據CPIA，我國2021年HJT主柵銀漿國產化率為10%左右，細柵銀漿全部依賴進口。當前HJT電池用低溫銀漿主要供應商為日本KE和中國蘇州固鍀，帝科股份低溫銀漿已經實現小批量出貨，根據公司公告，高溫銀漿龍頭聚和股份也擁有低溫銀漿專利儲備。

設備端：與PERC兼容度低，設備需整線更新

前道設備：清洗設備

相較於常規清洗制絨工藝，HJT清洗制絨採用了低溫工藝，因此需要對清洗制絨設備進行更換。除此之外，HJT電池相較於其他晶體硅電池，具有高鈍化的晶體硅/非晶體硅界面，因此對清洗制絨工藝要求更高。RCA和O3清洗兩種技術路線為主流，目前捷佳偉創已推出兼容RCA和臭氧兩種工藝的清洗設備。

非晶硅薄膜：PECVD vs HWCVD

► PECVD（等離子體化學氣相沉積）：通過外部增加的電場作用於系統內參與反應的氣體，使氣體電離產生輝光放電效應，等離子體的反應活性比中性氣體分子高很多，大大提高反應發生幾率，從而可以在基體上高速沉積薄膜，同時由於系統內部反應氣體被激活為離子體的過程會伴隨產生熱量，因而外部不需為反應提供較多熱量，使反應可以在較低溫度下進行。

► HWCVD / Cat-CVD（熱絲化學氣相沉積）：利用高溫熱絲的熱能來分解硅烷製備硅薄膜。沉積過程中，熱絲被加熱至高溫（超過1400℃），SiH4與H2混合氣體進入腔體，在熱絲表面被分解為Si原子與H原子，分解基元在襯底表面形成薄膜。

圖表：HJT生產中PECVD與HWCVD路線對比

資料來源：中國可再生能源學會，《熱絲化學氣相沉積製備多晶硅薄膜的研究》（劉韶華等，2006），《氫對PECVD法製備硅基薄膜沉積速率、膜結構及性能的影響》（伍毅龍，2012），中金公司研究部

TCO薄膜：PVD vs RPD (vs PAR)

► PVD路線（磁控濺射法）：磁控濺射法（PVD物理氣相沉積的一種）是在傳統濺射基礎上利用磁場提高濺射效率，使入射粒子不斷轟擊ITO靶材，靶材原子濺射出來並沉積到襯底的表面，進而實現TCO導電薄膜的製備。優勢在於設備成本低，工藝穩定，能滿足大規模產業化要求。

► RPD路線（反應等離子沉積法）：入射粒子通過等離子槍產生的等離子體進入工藝腔體內，等離子體形狀採用特定磁場進行控制，因而更加穩定均勻可控，入射粒子在磁場作用下轟擊到靶材料上，靶材原子被轟擊出並沉積到襯底上。成本高於PVD但製備出的TCO薄膜性能更好

► PAR：捷佳偉創自主研發的正面RPD、背面PVD的二合一設備，兼顧了PVD路線與RPD路線的低成本與高效率特點。

圖表：HJT生產中PVD和RPD對比

資料來源：中國可再生能源學會，中金公司研究部

後道設備：絲網印刷設備

由於低溫銀漿烘乾和固化時間較長，因而HJT絲網印刷速度更慢。為了彌補低溫銀漿接觸電阻較大的缺點，需要較寬的柵線來降低體電阻，HJT電池的細珊寬度為60-70μm，顯著高於晶體硅電池的25μm寬細珊。由於低溫銀漿焊接能力較差，HJT絲網印刷需要提升銀漿用量來提升焊接能力。除此之外，HJT絲網印刷需要製備細柵線，同時提高柵線高寬比以減少遮光損失，提高導電能力。

圖表：HJT絲網印刷特點

資料來源：光伏技術公眾號，光投網公眾號，中金公司研究部

鈣鈦礦太陽能電池（PSCs）屬於第三代太陽能電池，主要特點是利用鈣鈦礦型的有機金屬鹵化物半導體作為吸光材料，該類材料具備載流子遷移率大、光吸收係數高、合成方法簡單等優點，是下一代最具前景的光電材料之一。

效率及成本較晶硅電池優勢顯著，但產業化仍存阻礙。鈣鈦礦電池的光電轉換效率的理論極值高於晶硅電池，同時理想情況下生產成本和材料成本更低，因而作為第三代太陽能電池技術被寄予厚望，但另一方面，鈣鈦礦電池目前仍面臨產業化阻礙，穩定性、大面積製備、環保問題尚待解決。穩定性是制約PSCs產業化的重要因素。吸濕性、熱不穩定性、離子遷移等因素導致鈣鈦礦材料晶體容易隨着鈣鈦礦的升溫發生結構變化，導致效率降低或失效；PSCs的大面積製備是制約產業化的另一因素，不同於實驗室，市場應用需要面積更大的器件，但受制於均勻鈣鈦礦塗層困難、電阻率問題，目前難以製作出尺寸較大的鈣鈦礦膜。此外，含鉛鈣鈦礦存在環境污染問題，也是大規模製備需要解決的難題。

PSCs按照結構可分為介孔型和平面型。在介孔結構的鈣鈦礦電池中，鈣鈦礦材料作為光敏化劑覆蓋在多孔 TiO2 上；在平面結構的鈣鈦礦電池中，鈣鈦礦既是光吸收層，又是電子和空穴傳輸層，較介孔型結構不需要多孔金屬氧化物骨架，從而可以簡化製備工藝。平面型鈣鈦礦太陽能電池分為正式和反式，兩種結構的區別是傳輸層位置相反，其中反式結構比正式結構的工藝簡便、成本低，適合疊層結構延伸及產業化，為目前主流結構。

圖表：鈣鈦礦電池結構

資料來源：《反式p-i-n結構鈣鈦礦太陽能電池》（徐堯等，2016），中金公司研究部

鈣鈦礦組件中輔材成本占比高，潛在需求大。從成本結構看，以協鑫光電100MW鈣鈦礦組件成本結構（2022年8月）為例，鈣鈦礦組件中鈣鈦礦材料本身成本占比較低，而玻璃及其他封裝材料、電極材料的成本占比分別高達34.0%和30.9%。我們認為未來鈣鈦礦電池若滲透率提升，相關輔材需求空間十分廣闊，主要包括ITO靶材、TCO玻璃及POE膠膜。

圖表：協鑫光電100MW級別鈣鈦礦組件成本結構（2022年8月）

資料來源：協鑫光電，中金公司研究部

►ITO靶材

靶材為功能薄膜製備核心原材料，光伏電池迭代帶動靶材需求提升。靶材是半導體、顯示面板、光伏等領域製備功能薄膜的核心原材料，不僅在鈣鈦礦電池中是重要輔材，在HJT電池的TCO薄膜製備中也有應用。靶材種類較多且應用廣泛，使用不同靶材可得到不同的膜系。異質結及鈣鈦礦等光伏電池主要使用氧化銦錫（ITO）靶材作為其透明導電氧化層（TCO）薄膜。目前國內薄膜電池和異質結電池市場規模多處於起步階段，市場規模較小，但隨着新型電池技術的滲透率不斷提升，該領域存在較大潛在需求。

圖表：濺射靶材按應用領域分類

資料來源：同花順iFinD，中金公司研究部

全球靶材市場CR4占比約80%，濺射靶材國產化持續推進。濺射鍍膜工藝起源於國外，濺射靶材的研製和生產主要集中在日美少數幾家公司。根據前瞻產業研究院數據，2020年四家日美巨頭JX日礦金屬、霍尼韋爾、東曹和普萊克斯占據全球約80%靶材市場份額。我國濺射靶材產業起步較晚，目前國內濺射靶材主要應用於中低端產品。隨着國家政策與市場資金支持不斷加強，部分企業在技術和市場方面均取得長足進步，其中國產高純金屬鉬靶材、ITO靶材已實現技術突破，我們看好龍頭企業持續推進ITO靶材國產化進程。

►TCO玻璃

TCO玻璃（透明導電氧化物鍍膜玻璃）作為薄膜電池組件的重要組成部分，需具備較好光透過率和導電性能。在薄膜電池中，TCO導電玻璃不僅需要與晶硅組件光伏玻璃類似，為電池提供機械支撐並透光，還需要作為薄膜電池的前電極，起到收集電流的作用。製備角度看，TCO玻璃在平板玻璃表面通過物理（PVD）或化學（CVD）方法均勻鍍上一層透明的導電氧化物薄膜，以改變玻璃的光學性能，達到可見光的高透過率以及高導電率。根據靶材和摻雜物的不同，TCO玻璃主要有ITO、FTO和AZO鍍膜玻璃。

圖表：TCO玻璃分類及特點

資料來源：《光伏TCO鍍膜玻璃的應用技術分析》（賈政，2010），中金公司研究部

生產壁壘較高，先發搶跑企業有望充分受益。TCO玻璃具有一定生產壁壘，TCO靶材的質量、尺寸及純度、玻璃廠的生產工藝及生產經驗等因素均會對鍍膜層的平整性和一致性產生影響，目前TCO玻璃的供應目前主要集中在日本板硝子、旭硝子等國外企業。國內企業當前也在TCO玻璃領域不斷發力，金晶科技是國內超白浮法玻璃的領軍企業，已具備2條在產TCO玻璃在線鍍膜線，且擁有自主知識產權的在線CVD鍍膜技術；老牌玻璃廠商旗濱集團和南玻A目前未規模化生產TCO玻璃，但前期均在TCO玻璃的工藝、技術上有所布局，可快速響應市場需求。我們認為TCO玻璃潛在需求空間廣闊，具備原片產能及技術積累的企業有望充分受益。

►POE膠膜

熱塑性膠膜解決了交聯型膠膜需要高溫交聯的限制條件，適用於鈣鈦礦電池及薄膜組件。POE膠膜根據能否交聯可分為交聯型膠膜和熱塑性膠膜（非交聯型）。交聯型膠膜在組件層壓時形成交聯網絡需要時間和高溫（140℃），降低了組件層壓效率且不能用於封裝鈣鈦礦等對高溫敏感的電池，並且封裝過程不可逆，對封裝良率有一定影響。而熱塑性膠膜可有效解決以上問題。且熱塑性膠膜與交聯型膠膜在性能方面相當，如抗PID性能、粘結性能、電氣絕緣性能等，同時其具有優異的耐候性，與玻璃、含氟材料、金屬材料均具有很高的粘結性，具備封裝效率高，老化後功率衰減低的優點，適合應用於薄膜組件和非晶硅組件的封裝。百佳年代是國內專業的功能性薄膜生產企業之一，公司與國際知名化工企業聯合研發的高可靠性鈣鈦礦封裝膠膜Billirial ®已實現批量出貨，並於2022年6月完成協鑫光電首批訂單交付。

圖表：當前鈣鈦礦相關輔材企業布局情況（截至2022年10月）

資料來源：同花順iFinD，各公司公告，中金公司研究部

鈣鈦礦尚處成長初期，三層薄膜製備是核心。鈣鈦礦的工藝流程目前處於摸索嘗試階段，與大規模產業化發展還存在一定距離。目前業內廠商各類工藝設計包含較多主觀元素，生產工藝尚未定型，需不斷進行優化、迭代、驗證。從工藝流程角度看，鈣鈦礦與晶硅重合度較低，空穴傳輸層、鈣鈦礦層和電子傳輸層三層薄膜是製備鈣鈦礦電池的關鍵。以當前鈣鈦礦技術代表性企業之一協鑫光電為例，其投建的全球首條100MW大面積鈣鈦礦光伏組件產線，採用磁控濺射、濕法塗布、激光刻蝕等工藝，設備端主要包括PVD設備、激光設備、塗布設備及封裝設備，其中前三類為電池組件生產流程的核心設備。

圖表：協鑫光電100MW鈣鈦礦量產線生產工藝及設備

資料來源：協鑫光電，中金公司研究部

設備廠家紛紛布局，產業化發展欣欣向榮。鈣鈦礦電池轉換效率不斷提升，2021年11月，柏林亥姆霍茲中心(HZB)研發的鈣鈦礦串聯電池轉換效率高達29.8%，創造了至今為止鈣鈦礦電池最高紀錄。隨市場對鈣鈦礦電池關注度持續升溫，各設備廠家積極布局鈣鈦礦電池設備研發，眾能光電、邁為股份、晟成光伏、捷佳偉創、傑普特、上海德滬、大族激光等均已收穫設備訂單，部分廠商已經順利交付量產。我們認為若鈣鈦礦實現技術突破具備量產條件，設備廠或將率先受益，建議持續關注鈣鈦礦產業化進程及設備企業布局進展。

圖表：當前鈣鈦礦相關設備企業布局情況（截至2022年10月）

資料來源：iFinD，各公司公告，中金公司研究部

新技術提效降本不及預期：

設備和輔材的市場需求依賴新型電池技術的滲透率提升。我們認為若N型電池、鈣鈦礦電池等新技術提效降本進展緩慢，產業化進程不及預期，則滲透率提升緩慢將導致相應的設備和輔材市場需求疲軟，從而影響相關企業的經營狀況和盈利水平。

原材料國產化不及預期：

當前新技術涉及輔材與設備的部分原材料仍舊存在對外依賴，我們認為若國產化推進不及預期，或阻礙相關國產下游廠商高端設備和先進工藝的研發，同時會影響國內廠商控本降本，使設備及輔材廠商盈利空間受到擠壓。

新技術替代風險：

布局N型電池和鈣鈦礦電池的設備及輔材廠商或面臨其他新型電池技術的替代風險。我們認為若未來出現效率更高、成本更低的新型電池技術，會搶占N型電池和鈣鈦礦電池的市場份額，從而對當前布局N型及鈣鈦礦電池的設備及輔材廠商造成一定衝擊，或致其經營業績不及預期。

本文摘自：2022年10月24日已經發布的《光伏前沿研究二：電池技術迭代催生電池設備與輔材新需求》

分析員 馬妍 SAC 執業證書編號：S0080521070002 SFC CE Ref：BST413

分析員 曾韜 SAC 執業證書編號：S0080518040001 SFC CE Ref：BRQ196

聯繫人 徐瀚 SAC 執業證書編號：S0080122080031