历史新高!钙钛矿-叠层电池转化效率突破30% 哪些公司有望抢先吃肉?

7月22日，钙钛矿电池逆势上扬。截止收盘，板块上涨1.89%，协鑫集成(002506.SZ)涨停，金刚玻璃(300093.SZ)涨超8%，金信诺(300252.SZ)、京山轻机(000821.SZ)、中来股份(300393.SZ)等纷纷跟涨。

从博弈角度看，市场热点回归以光储为代表的旧主线方向，但两市却再度震荡走低，由此可见赛道方向的拉升都无法调动起市场的整体情绪。另外，在市场整体偏弱的环境下，资金可能会选择进一步抱团于新能源方向，因此对于仍持有赛道主线的投资者而言，策略上仍可秉承着轻指数，重个股的应对方式。

近期，洛桑联邦理工学院和瑞士电子与微技术中心共同研发了钙钛矿-叠层电池，其转化效率突破30%，达到31.3%，再创历史新高。

为实现太阳能的高效转化和利用，太阳能电池材料成为关键，钙钛矿材料成为最具备潜力的新型电池材料之一，成为市场关注热点。

钙钛矿指一大类化合物，具有与矿物钙钛氧化物相同晶体结构，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，是采用具有钙钛矿晶体结构的有机无机杂化的金属卤化物半导体作为吸光层材料的电池，多用作太阳能电池，属于第三代太阳能电池，具有高效率、低成本、高柔性等优势。

世界最高光电转换效率记录已达到25.2%，钙钛矿与晶硅叠层电池的效率已经达到29.15%。钙钛矿太阳能电池还可通过与HJT叠层进一步提升光电转换效率，是未来产业化的重点发展方向。

在理论极限转换效率上，HJT和TOPCon极限效率分别为27.5%、28.7%;但是相比之下，钙钛矿电池单层电池、晶硅/钙钛矿双节叠层电池、三节层电池的理论转换极值分别可达到31%、35%、45%，转换效率随着钙钛矿材料的叠加使用，转换效率不断提升至新的高度。

如果在钙钛矿中掺杂新型材料，钙钛矿电池的转换效率最高可达到50%，约为目前晶硅电池转换效率两倍以上。

不过，钙钛矿太阳能电池的稳定性是制约其产业化的重要因素。

钙钛矿太阳能电池在效率和成本方面都优于晶硅电池，但其主要缺点是寿命短(稳定性差)。目前，钙钛矿太阳能电池的T80寿命约为4000小时，其效率仅为初始值的80%，与主流光伏技术25年寿命相差甚远。不稳定的原因主要有吸湿性、热不稳定性、离子迁移等，以及外部因素如紫外线、光照等。

钙钛矿电池的量产还有许多其他难题。目前 PSCs 大面积模块的效率仍远低于小面积，是制约产业化的另一难题;高质量均匀大面积薄膜的制备方法有待突破;含铅钙钛矿存在环境污染风险，也是产业化待解决的问题。

站在发展角度看，当前在高景气度加持下光伏行业表面看起来光鲜亮丽，但下游行业却苦不堪言。英大证券预计三季度，硅料价格仍将比较强势，四季度后或可好转。随着硅料价格上涨，硅片、电池片企业相继提价，对下游短期需求形成压制。

钙钛矿电池大概率是产业破局的关键。《Rethink Energy 》预测，2025年开始，光伏装机的增长将受到传统组件市场的供应限制。而从长远来看，钙钛矿有可能将光伏成本降低80%，加上其无可比拟的高效率，在2030年，钙钛矿将超过全球市场的29% 。

目前国内企业纷纷布局钙钛矿，尝试抢占钙钛矿电池赛道的先发优势。

从设备端看，国内设备企业与下游该太阳电池企业强强联合，开展钙钛矿叠层电池技术开发战略合作，联合开发钙钛矿与叠层电池的工艺及相关设备(蒸镀设备);同样也有其他的设备企业所研发生产的RPD设备也取得中试线订单，后续将深度开展整线设备的研发和推进等。

除设备端外，国内光伏企业(包括通威股份、东方日升等)以及非光伏企业(包括宁德时代、聆达股份等)纷纷布局钙钛矿电池项目;同时，协鑫光电成为在钙钛矿太阳能电池组件中推进最快的企业之一，打造100MW量产线，推动钙钛矿的商业化进程;今年2月，由纤纳光电供货的全球首个钙钛矿光伏地面电站开工，该电站装机规模为12MW。

投资机会上，民生证券建议关注在电池片电池技术上领先布局的设备公司，如迈为股份、帝尔激光、京山轻机、捷佳伟创等光伏设备企业等。