鈣鈦礦設(shè)備：瞄準(zhǔn)光伏終局尋找高確定性技術(shù)趨勢(shì)下的增量投資機(jī)會(huì)

020301目錄CONTENTS2鈣鈦礦基本情況介紹鈣鈦礦核心設(shè)備：真空鍍膜&涂布設(shè)備鈣鈦礦設(shè)備推薦標(biāo)的鈣鈦礦電池應(yīng)用場(chǎng)景豐富1.11.2鈣鈦礦電池的定義、基本結(jié)構(gòu)與工作原理鈣鈦礦在技術(shù)成熟的量產(chǎn)狀態(tài)下，成本更低、效率更高1.31.4鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化難點(diǎn)：穩(wěn)定性、衰減、壽命、大面積制備3鈣鈦礦電池的定義、基本結(jié)構(gòu)與工作原理鈣鈦礦定義：鈣鈦礦是指一類分子通式為ABX3的晶體，其中A代表一價(jià)有機(jī)或無機(jī)陽離子（如甲胺MA+、甲醚FA+、Cs+

銫等）；B代表二價(jià)金屬陽離子（Pb2+

鉛

、Sn2+

錫

、Ge2+鍺

，最常用是Pb2+）；X代表一價(jià)鹵素陰離子（如Br-溴

、I-

碘

、Cl-

氯，最常用是I-）。鈣鈦礦基本結(jié)構(gòu)：按結(jié)構(gòu)分為平面正式/平面反式。正式和反式的區(qū)別在于，電子傳輸層與空穴傳輸層的位置發(fā)生調(diào)換。鈣鈦礦工作原理：中間鈣鈦礦材料為吸光層，材料的電子吸收光子能量后躍遷，形成電子-空穴對(duì)，電子與空穴在吸光層內(nèi)部迅速分開，分別通過ETL和HTL輸送到陰極、陽極，兩極之間產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，進(jìn)而產(chǎn)生電流。圖表1：鈣鈦礦晶體結(jié)構(gòu)資料來源：知網(wǎng)《n-i-p結(jié)構(gòu)鈣鈦礦太陽能電池界面鈍化的研究進(jìn)展》（刊載于物理學(xué)報(bào)，一作李曉果），國(guó)盛證券研究所資料來源：中國(guó)科學(xué)，國(guó)盛證券研究所圖表2：鈣鈦礦組件的正反結(jié)構(gòu)（注：下方透明電極為受光面；制作時(shí)從透明電極開始，使用時(shí)倒置）圖表3：鈣鈦礦工作原理資料來源：《鈣鈦礦太陽能電池研究進(jìn)展與發(fā)展現(xiàn)狀》（刊載于中國(guó)科學(xué)，一作徐堯），國(guó)盛證券研究所4鈣鈦礦電池應(yīng)用場(chǎng)景豐富場(chǎng)景一：大型地面電站：2022年2月15日，由纖納投產(chǎn)的浙江省衢江區(qū)鈣鈦礦集中式光伏電站一期項(xiàng)目在后溪鎮(zhèn)舉行。衢江區(qū)鈣鈦礦集中式光伏示范電站一期項(xiàng)目占地約250畝，裝機(jī)容量12兆瓦，計(jì)劃總投資6000萬元。這是全球首個(gè)鈣鈦礦地面光伏電站。場(chǎng)景二：光伏建筑一體化（BIPV）：BIPV指與建筑物同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工和安裝，并與建筑物形成結(jié)合的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，也稱為“構(gòu)件型”和“建材型”太陽能光伏建筑。在北京冬奧會(huì)期間運(yùn)行的全球首個(gè)鈣鈦礦光伏建筑項(xiàng)目中，其外墻便采用協(xié)鑫光電1m×2m大尺寸鈣鈦礦組件搭建。場(chǎng)景三：電動(dòng)車車頂、智能可穿戴設(shè)備等：源自京都大學(xué)的日本初創(chuàng)企業(yè)Enecoat

Technologies和豐田于2023年6月27日宣布，將共同研發(fā)鈣鈦礦光伏電池，力爭(zhēng)到2030年搭載于純電動(dòng)汽車的車頂。鈣鈦礦電池具備質(zhì)量輕、厚度薄、柔性大、半透明、弱光效應(yīng)好以及顏色可定制等優(yōu)良特性，可廣泛應(yīng)用于光伏車頂、柔性光伏、穿戴光伏等新型場(chǎng)景。資料來源：Enecoat官網(wǎng)，國(guó)盛證券研究所資料來源：浙江新聞，國(guó)盛證券研究所資料來源：騰訊網(wǎng)，澎湃新聞，國(guó)盛證券研究所圖表4：纖納

衢江光伏電站項(xiàng)目 圖表5：協(xié)鑫

大尺寸鈣鈦礦組件建成的光伏建筑圖表6：Enecoat太陽能汽車鈣鈦礦在技術(shù)成熟的量產(chǎn)狀態(tài)下，成本更低、效率更高鈣鈦礦相比較于晶硅電池，生產(chǎn)成本更低。鈣鈦礦的原材料豐富易得、用量少、成本低。原始材料儲(chǔ)量豐富、不受稀有金屬元素儲(chǔ)量限制；鈣鈦礦是人工合成材料，其中A位、B位、X位均可迭代替換，可選的材質(zhì)種類眾多；原材料用量少，鈣鈦礦厚度大概0.3微米，晶硅電池厚度通常為180微米。鈣鈦礦生產(chǎn)能耗更低。鈣鈦礦對(duì)缺陷和雜質(zhì)不敏感，通常95%的純度即可滿足需求，而晶硅電池需要將硅提純到99.9999%，因此反復(fù)提純和制作中涉及多個(gè)千度高溫流程，而鈣鈦礦在200-300℃時(shí)就會(huì)分解，因此整個(gè)生產(chǎn)流程溫度不超過其分解溫度，生產(chǎn)能耗差距大，鈣鈦礦組件單瓦能耗約為晶硅組件的1/10。鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)鏈短、耗時(shí)短。晶硅電池需要經(jīng)歷硅料、硅片、電池、組件4個(gè)環(huán)節(jié)，需要在多地、多廠、多環(huán)節(jié)流轉(zhuǎn)，耗時(shí)最少需要3天；對(duì)比之下，鈣鈦礦生產(chǎn)流程簡(jiǎn)單，直接將玻璃、膠膜、靶材、化工原料在一間工廠內(nèi)加工成組件，從原材料到組件只需要45分鐘。鈣鈦礦生產(chǎn)成本低。鈣鈦礦進(jìn)入量產(chǎn)后，預(yù)計(jì)組件成本為0.5-0.6元/瓦，而晶硅組件的極限成本為1-1.2元，鈣鈦礦的組件成本僅為晶硅組件極限成本的50%。鈣鈦礦單層和疊層的理論值和實(shí)驗(yàn)室效率均超過晶硅電池。由于鈣鈦礦材料的帶隙可調(diào)范圍（1.72-3.06eV）遠(yuǎn)大于晶硅（1.12eV），單層鈣鈦礦理論效率上限超過30%，疊層的理論轉(zhuǎn)化效率可達(dá)45%，而晶硅為29.43%。圖表8：晶硅電池和鈣鈦礦電池生產(chǎn)流程對(duì)比資料來源：知網(wǎng)《鈣鈦礦:光伏電池的“明日之星”》（中國(guó)電力報(bào)，作者蘇偉）、《寬帶隙鈣鈦礦材料及太陽電池的研究進(jìn)展》（物理學(xué)報(bào)，一作崔興華），產(chǎn)業(yè)調(diào)研，Ofweek太陽能光伏網(wǎng)，北極星太陽能光伏網(wǎng)，澎湃新聞，摩爾光伏，隆基綠能公眾號(hào)，國(guó)盛證券研究所圖表7：晶硅電池與鈣鈦礦電池光電特性對(duì)比光電特性晶硅電池鈣鈦礦電池帶隙寬度1.12eV1.2-3eV可調(diào)節(jié)弱光效應(yīng)差，陰雨天氣、日出日落基本不工作好，陰雨天氣、日出日落穩(wěn)定工作效率上限29.43%疊層：33.9%柔性電池難以制備易制備鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化難點(diǎn)：穩(wěn)定性、衰減、壽命、大面積制備鈣鈦礦電池發(fā)展瓶頸——穩(wěn)定性、衰減、壽命問題：鈣鈦礦結(jié)構(gòu)為ABX3

，其中A通常為甲胺或甲脒體系（有機(jī)），B和X通常為鉛（無機(jī)金屬）和氯/碘（無機(jī)非金屬）；這種有機(jī)、無機(jī)、金屬、非金屬混雜的三元結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定（穩(wěn)定性不如晶硅），容易被水氧光熱分解，進(jìn)而影響壽命。以效率下降到初始值的80%為淘汰標(biāo)準(zhǔn)。鈣鈦礦電池發(fā)展瓶頸

——

大面積成膜導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率下降：?jiǎn)谓Y(jié)鈣鈦礦面積做大后，對(duì)于晶硅才會(huì)有明顯的成本優(yōu)勢(shì)，但是，根據(jù)當(dāng)前試驗(yàn)數(shù)據(jù)，隨著面積的增加，鈣鈦礦轉(zhuǎn)換效率下滑幅度較大，主要原因包括：1）大面積鈣鈦礦薄膜容易出現(xiàn)孔洞；2）大面積界面層質(zhì)量不易控制；3）大面積組件進(jìn)行激光劃線后產(chǎn)生不具備發(fā)電能力的死區(qū)。解決方式：調(diào)整材料配方、優(yōu)化電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、優(yōu)化封裝工藝、設(shè)備升級(jí)迭代，如摻雜其他離子增加晶格穩(wěn)定性，或設(shè)計(jì)特殊鈍化層來提升穩(wěn)定性。圖表10：鈣鈦礦電池不穩(wěn)定性因素剖析及優(yōu)化路徑圖表9：鈣鈦礦激光劃線后的死區(qū)（不發(fā)電）年份效率測(cè)試條件時(shí)間（小時(shí)）測(cè)試后效率201920.52%85℃150091%202123.32%85℃50080%202124.35%85%濕度&85℃105694%202224.01%氮?dú)?5℃100088%資料來源：激光制造網(wǎng)、國(guó)盛證券研究所圖表11：鈣鈦礦電池實(shí)驗(yàn)室層面的穩(wěn)定性公司尺寸IEC標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試通過時(shí)間備注纖納光電20cm2IEC612152019年通過4項(xiàng)核心指標(biāo)穩(wěn)定性測(cè)試（濕熱、溫度循環(huán)、UV老化及光老化測(cè)試）20cm2IEC612152020年7月3倍濕熱測(cè)試、6.5倍UV老化測(cè)試1200cm2IEC612152021年1月-1.245×0.635m2IEC61215、IEC617302023年1月通過全體系測(cè)試極電光能64.8cm2IEC609042021年3月-1.2×0.6m2IEC61215推進(jìn)中商用尺寸鈣鈦礦組件通過了IEC61215、IEC61730穩(wěn)定性認(rèn)證測(cè)試。眾能光電46.2cm2IEC61215、IEC616462020年6月-協(xié)鑫光電1×2m2IEC61215待送樣預(yù)計(jì)2023年底結(jié)束測(cè)試仁爍光能0.3×0.4m2IEC612152023年9月大尺寸產(chǎn)品落地送檢，通過可靠性測(cè)試無限光能-自測(cè)2022年未封裝的電池在干燥空氣中放置20000小時(shí)保持95%的初始光電轉(zhuǎn)換效率資料來源：Advanced

Materials

《Internal

Encapsulation

for

Lead

Halide

Perovskite

Films

forEfficient

and

Very

StableSolarCells》（一作：YansongGe）,

Nature《Intact2D/3D

halide

junction

perovskite

solarcellsvia

solid-phase

in-plane

growth》（一作：Yeoun-Woo

Jang）,

Nature《Surface

passivation

of

perovskite

film

for

efficient

solar

cells》（一作：Qi

Jiang），

Science《AEu3+-Eu2+

ion

redox

shuttle

imparts

operational

durability

to

Pb-I

perovskite

solarcells》（一作：LIGANG

WANG）

,國(guó)盛證券研究所資料來源：纖納、極電、眾能、協(xié)鑫、仁爍、無限公司公眾號(hào),國(guó)盛證券研究所資料來源：澎湃新聞、產(chǎn)業(yè)調(diào)研、國(guó)盛證券研究所圖表12：鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)層面的穩(wěn)定性性（IEC認(rèn)證：濕凍、熱循環(huán)、濕熱、爬電、脈沖電壓、老化等幾十項(xiàng)系列測(cè)試等，IEC

認(rèn)證通過默認(rèn)在25年壽命中效率損失≤20%）7鈣鈦礦核心設(shè)備：真空鍍膜&涂布設(shè)備目錄CONTENTS鈣鈦礦未來發(fā)展路徑？2.12.2鈣鈦礦怎么做？需要哪些設(shè)備？2.32.4鈣鈦礦設(shè)備空間有多大？誰在做鈣鈦礦？用誰的設(shè)備？01鈣鈦礦基本情況介紹0203鈣鈦礦設(shè)備推薦標(biāo)的圖表15：狹縫涂布原理圖資料來源：化工儀器網(wǎng)、國(guó)盛證券研究所鈣鈦礦核心鍍膜設(shè)備技術(shù)原理與優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比旋轉(zhuǎn)涂布 刮刀涂布狹縫涂布噴墨涂布原理類似于半導(dǎo)體領(lǐng)域給晶圓上光刻膠。把要涂的漿料滴在基材的表面，然后開始高速旋轉(zhuǎn)，漿料隨著離心力，就向四周擴(kuò)散開來。將漿料涂表面，用刮刀以固定的傾斜角和懸空高度刮涂漿料，在基板上涂出均勻的膜層。隨著漿料在縫隙中流出，涂到基材表面上。涂布頭中間有一條縫，漿料在縫里面，結(jié)構(gòu)上與狹縫涂布類似，區(qū)別在于把長(zhǎng)縫變成了噴墨孔，把狹縫涂布頭做了細(xì)小化處理，并且懸空讓漿料滴落在基板上形成膜層。優(yōu)點(diǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本低，高速旋轉(zhuǎn)能夠使溶液快速干燥。操作簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)方便，涂布液粘度要求范圍廣。保障膜厚的均勻度，精度較高，涂布液利用率高，可大面積制備。涂布過程中較好地控制漿料的流出量，調(diào)試精度足夠高的前提下，可以適應(yīng)基板平整度較差和曲面基板的情形。缺點(diǎn)一般適合圓形基材，方形基材在四個(gè)角的邊緣處容易涂不勻。由于放射狀涂布，離圓心越遠(yuǎn)，均勻度越低。涂布液利用率較低。膜層厚度的一致性不高?；宓钠秸葧?huì)影響膜厚的均勻度。微米級(jí)以下的精度不再適用。刮刀損耗大、涂布液利用率較低。對(duì)基材平整度有一定要求，基材表面過于凹凸不平則還是涂不勻（比方說晶硅的絨面）。設(shè)備成本和維護(hù)成本較高，對(duì)操作人員技術(shù)要求高。價(jià)格比狹縫涂布貴。設(shè)備調(diào)控和參數(shù)調(diào)試?yán)щy：環(huán)境溫度濕度和落點(diǎn)狀況復(fù)雜。損耗大：噴孔容易堵塞、噴墨的損耗高，導(dǎo)致材料成本偏高。鈣鈦礦層 鈣鈦礦電池不是圓形、且面積大，適配度 匹配度不高。精度不夠、對(duì)基板平整度要求高，適配度不高。控制系統(tǒng)可通過縫隙寬度、基底移動(dòng) 目前精度不夠，未來經(jīng)調(diào)試噴墨效率速度、儲(chǔ)液泵給料速度控制鍍膜效果。更高或效果更好，可能會(huì)慢慢進(jìn)入市場(chǎng)。圖表13：旋轉(zhuǎn)涂布原理圖資料來源：researchgate、國(guó)盛證券研究所圖表14：刮刀涂布原理圖資料來源：researchgate、國(guó)盛證券研究所圖表16：噴墨涂布原理圖資料來源：reseachgate、國(guó)盛證券研究所鈣鈦礦核心鍍膜設(shè)備技術(shù)原理與優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比蒸鍍 磁控濺射RPD等離子沉積ALD原子層沉積原理材料源在真空腔體內(nèi)加熱汽化為蒸汽，蒸汽接觸冷的基板冷卻凝固成膜。材料的加熱性能、對(duì)蒸發(fā)速率的控制能力對(duì)鍍膜厚度、均勻性影響大。難點(diǎn)在于設(shè)備調(diào)教。真空下磁場(chǎng)把靶材（金屬氧化物或?qū)щ姴牧希┧毫?，從靶材剝離形成原子團(tuán)簇，在磁場(chǎng)的作用下轟擊基板從而沉積鍍膜。將靶材變?yōu)榈入x子態(tài)，用等離子槍吸收較大的顆粒，使等離子流動(dòng)，流動(dòng)過程中未被吸收的較小的顆粒碰到襯底形成薄膜。將待鍍金屬原子用有機(jī)物包圍以防止金屬原子相互粘連，在目標(biāo)氧化物基板上發(fā)生單原子厚度的化學(xué)反應(yīng)，再加水汽除去有機(jī)物部分，形成“氧原子-金屬-氧原子”的氧化物鍍膜。優(yōu)點(diǎn)原理簡(jiǎn)單，適用范圍廣。大面積均勻性較好、膜層密度較高、針孔少。可鍍材料廣泛。微觀顆粒尺寸比磁控濺射更小，成膜均勻度和密度比磁控濺射更高，對(duì)基板的沖擊力度更小、對(duì)基板的損傷更小。粒子的飛行路線是彎的，不是直的，因此可以繞鍍、每一個(gè)面都能鍍膜，但是厚度有區(qū)別，越背離靶材的面膜會(huì)越薄。技術(shù)成熟，一次可以控制只形成一個(gè)原子層，鍍膜精度最高，以單原子厚度為單位，通過控制時(shí)長(zhǎng)可以獲得特定厚度的膜層，可以實(shí)現(xiàn)全表面均勻鍍膜。缺點(diǎn)不適用于加熱易分解或不易揮發(fā)的高熔點(diǎn)材料（靶材蒸發(fā)溫度通常低于2000°C，沸點(diǎn)太高不適合蒸鍍）。工藝溫度高于磁控濺射和RPD?？赡軙?huì)對(duì)基板造成一定損傷。材料利用率低。高速粒子的沖擊能量高、轟擊力度大，

成本高、等離子槍價(jià)格昂貴，應(yīng)用范圍窄，因?yàn)榘胁谋仨毷悄軐?shí)現(xiàn)等離子化的特定材料。材料利用率低。鍍膜速度太慢，20-30nm的膜層需要30min-1h的時(shí)間，無法滿足生產(chǎn)節(jié)拍。鈣鈦礦層適配度在材料加熱不易分解、蒸發(fā)速度控制能力高的背景下，適配。不適用于鈣鈦礦層、也不適用于鈣鈦礦的上面那一層，因?yàn)闀?huì)損傷基板。產(chǎn)能低、成本高、材料需要等離子化，目前不適用于鈣鈦礦層。鍍膜速度太慢，目前不適用于鈣鈦礦層。成膜效果面向靶材的單面鍍膜。面向靶材的單面鍍膜。單面及側(cè)面，背離靶材膜面更薄。全表面均勻鍍膜。圖表17：濺鍍（a）、蒸鍍（b）原理圖資料來源：Coatings

2018,8,

402.《

Sputtering

Physical

VapourDeposition(PVD)Coatings:ACriticalReviewonProcessImprovementand

MarketTrend

Demands.》（一作：

BaptistaA）C，國(guó)盛證券研究所圖表18：RPD原理圖資料來源：SHI、國(guó)盛證券研究圖表19：ALD原理圖資料來源：researchgate、國(guó)盛證券研究所圖表20：鍍膜效果圖資料來源：PAM-XIAMEN官網(wǎng)、國(guó)盛證券研究鈣鈦礦電池發(fā)展路徑：?jiǎn)螌印亩睡B層→兩端疊層資料來源：solarbe索比光伏網(wǎng)，國(guó)盛證券研究所資料來源：材料牛，Science，國(guó)盛證券研究所單層鈣鈦礦電池：是所有鈣鈦礦電池產(chǎn)品形態(tài)的基礎(chǔ)，由TCO導(dǎo)電玻璃、電子傳輸層、鈣鈦礦光電吸收層、空穴傳輸層與金屬背電極五部分構(gòu)成。疊層電池從結(jié)構(gòu)上來說主要包括兩端（2T）和四端（4T）結(jié)構(gòu)。四端結(jié)構(gòu)是組件端的操作，是簡(jiǎn)單的機(jī)械堆疊，兩個(gè)電池組件上下并聯(lián)，各有兩個(gè)電極，一共四個(gè)電極，電路相互獨(dú)立。兩端結(jié)構(gòu)是在電池制作環(huán)節(jié)操作，在底電池上直接沉積鈣鈦礦制成一個(gè)單獨(dú)完整的電池，一共兩個(gè)電極。鈣鈦礦電池發(fā)展路徑預(yù)判：?jiǎn)螌印亩睡B層→兩端疊層。短期以單層為主：?jiǎn)螌逾}鈦礦電池是疊層鈣鈦礦電池的基礎(chǔ)和前提，因此產(chǎn)業(yè)化第一步是單層鈣鈦礦電池制作工藝穩(wěn)定、成熟。中期以四端疊層為主：四端疊層電池為組件端疊層，其制作較兩端疊層更為簡(jiǎn)單，同時(shí)因?yàn)榇嬖诤Ａ康拇媪烤Ч桦姵禺a(chǎn)能，鈣鈦礦組件在晶硅組件上直接并聯(lián)形成疊層結(jié)構(gòu)，對(duì)于傳統(tǒng)晶硅組件廠而言沒有傷害、不需要增加多余的制備環(huán)節(jié)，因此傳統(tǒng)晶硅廠更愿意接受四端疊層。長(zhǎng)期以兩端疊層為主：兩端疊層難度更大（晶硅有絨面，在絨面上難鍍膜），但是工藝成熟后，成本更低（四端疊層是兩個(gè)電池獨(dú)立封裝，兩端疊層是一起封裝，節(jié)約了封裝材料），效率更高（光的寄生吸收比較低），因此為終極技術(shù)路線。兩端疊層背景下，鈣鈦礦/HJT疊層

VS

鈣鈦礦/TOPCon疊層：HJT與鈣鈦礦均為低溫工藝，二者工藝更加適配。鈣鈦礦需要低溫工藝，制備過程不得超過200℃，溫度過高會(huì)對(duì)電池造成損傷，TOPcon采用高溫銀漿是高溫工藝，而HJT采用200℃以下的低溫制備工藝，與鈣鈦礦更加適配。HJT疊層鈣鈦礦是加分項(xiàng)，TOPcon疊層鈣鈦礦是加分項(xiàng)的同時(shí)也是減分項(xiàng)。HJT的上表面為TCO層，是良好的導(dǎo)電材料，疊層鈣鈦礦時(shí)可以在HJT的TCO層上直接疊加，將HJT與鈣鈦礦導(dǎo)通，設(shè)備端甚至可以集成，工藝路線高度相融；而TOPcon電池的上表面為氮化硅材料，氮化硅不導(dǎo)電，如果疊加鈣鈦礦，需要避免使用氮化硅，這將大幅更改工藝路線，提升制備的難度，同時(shí)氮化硅能夠提升TOPcon的光吸收率，如果將TOPcon的氮化硅去掉，將降低TOPcon的轉(zhuǎn)換效率。HJT與鈣鈦礦在提效方面相互促進(jìn)。鈣鈦礦電池比HJT電池更能有效利用高能量紫外和藍(lán)綠可見光，而HJT電池可以有效利用鈣鈦礦材料無法吸收的紅外光，進(jìn)而通過二者的疊層突破傳統(tǒng)硅光伏電池理論效率極限。圖表21：鈣鈦礦單層、兩端疊層與四端疊層電池比較 圖表22：鈣鈦礦/Topcon電池結(jié)構(gòu)（四端結(jié)構(gòu)）兩端疊層電池窄帶隙頂電池

{中間連接層寬帶隙底電池

{導(dǎo)電玻璃四端疊層電池中間有間隙寬帶隙底電池{導(dǎo)電玻璃窄帶隙頂電池{導(dǎo)電玻璃單層鈣鈦礦電池玻璃襯底導(dǎo)電玻璃電子傳輸層鈣鈦礦光電吸收層空穴傳輸層金屬背電極perovskitec-Si【兩端結(jié)構(gòu)】寄生吸收低、絨面難度大perovskitec-Si【四端結(jié)構(gòu)】工藝簡(jiǎn)單、單獨(dú)封裝鈣鈦礦電池制備工藝流程

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單層鈣鈦礦單層鈣鈦礦電池的制作工藝流程（以反式結(jié)構(gòu)為例）：透明導(dǎo)電層：一般為磁控濺射，目前為2000萬/百兆瓦。目的是鍍上ITO或者FTO膜層，形成帶導(dǎo)電膜的玻璃?？昭▊鬏攲樱褐髁鳛榇趴貫R射，目前為2000萬/百兆瓦；也有部分廠商用狹縫涂布或者蒸鍍，價(jià)格為1500萬元/百兆瓦、

2000萬/百兆瓦。鈣鈦礦層：主流為狹縫涂布，目前為1500萬/百兆瓦，不僅便宜而且涂布成膜效果較好；鈣鈦礦材料不耐熱，本身材料也不穩(wěn)定，用磁控濺射或者蒸鍍難以實(shí)現(xiàn)較好的成膜效果，當(dāng)然也有部分廠商用蒸鍍?cè)O(shè)備，價(jià)格大概2000萬/百兆瓦。有時(shí)鈣鈦礦層與傳輸層中間會(huì)增加一個(gè)緩沖層，利于載流子傳輸，該緩沖層可使用蒸鍍，減少狹縫涂布和磁控濺射對(duì)鈣鈦礦膜層的傷害。電子傳輸層：主流為RPD，3000萬元/百兆瓦；也有部分廠商用蒸鍍和ALD，價(jià)格大概均為2000萬元/百兆瓦。不使用磁控濺射是因?yàn)榇趴貫R射的高能粒子會(huì)損傷鈣鈦礦的表面膜層。用涂布設(shè)備不多是因?yàn)橥坎际菨{料液體涂上去，漿料接觸下面的鈣鈦礦，對(duì)鈣鈦礦層會(huì)有回溶，導(dǎo)致?lián)p傷鈣鈦礦膜層。背電極：一般為磁控濺射，目前為2000萬/百兆瓦。P1-P4四道激光劃刻：激光設(shè)備，目前為1200萬/百兆瓦。P1是把透明導(dǎo)電層刻斷。P2是把空穴傳輸層、鈣鈦礦層、電子傳輸層刻斷。P3是把背電極、空穴傳輸層、鈣鈦礦層、電子傳輸層全部刻斷。P4是清邊處理。這幾道刻線中難度最高的是P2和P3，因?yàn)樾枰M可能小地傷害透明導(dǎo)電層，不能將透明導(dǎo)電層刻斷，對(duì)激光精度要求高，同時(shí)對(duì)前三層膜的成膜均勻度要求高，因?yàn)槿绻赡ぞ鶆蚨瓤刂撇缓?，厚了可能就沒有刻斷，薄了可能會(huì)把最下層透明導(dǎo)電層刻傷。鈣鈦礦疊鈣鈦礦：一般為兩端結(jié)構(gòu)，中間作緩沖的聯(lián)合層是上下兩個(gè)電池共用，不需要增加新的設(shè)備，因此鈣鈦礦-鈣鈦礦疊層的設(shè)備可以理解為單層鈣鈦礦所用設(shè)備的兩倍，沒有額外的技術(shù)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生。資料來源：澎湃號(hào)中國(guó)光學(xué)，國(guó)盛證券研究所圖表23：鈣鈦礦疊鈣鈦礦電池結(jié)構(gòu)示意圖圖表25：?jiǎn)螌逾}鈦礦疊層設(shè)備以及單GW設(shè)備投資額（億元）（基于我們的假設(shè)，與真實(shí)情況可能存在一定誤差）P1P2P3磁控濺射P1刻線：激光磁控濺射/涂布/蒸鍍涂布/蒸鍍RPD/蒸鍍/ALDP2刻線：激光磁控濺射安裝匯流條等UV膠合片透明導(dǎo)電層：ITO/FTO電子傳輸層：SnOx、ZnOx、C60……背電極：Ag、Cu、ITO、FTO……鈣鈦礦層：一價(jià)有機(jī)或無機(jī)陽離子（如甲胺MA+、甲醚FA+、Cs+

銫等）；二價(jià)金屬陽離子（Pb2+鉛

、Sn2+

錫

、Ge2+

鍺

，最常用是Pb2+）；一價(jià)鹵素陰離子（如Br-

溴

、I-

碘

、Cl-

氯），最常用是I-）空穴傳輸層：NiOx、TiOx……單層鈣鈦礦所需設(shè)備單GW設(shè)備（目前）單GW設(shè)備（成熟）4道激光劃刻激光設(shè)備1.20.8背電極磁控濺射20.8電子傳輸層RPD（主流）31.5蒸鍍21ALD21狹縫鈣鈦礦層涂布（主流） 1.50.5蒸鍍21磁控空穴傳輸層濺射（主流） 20.8狹縫涂布1.50.5蒸鍍21透明導(dǎo)電層磁控濺射20.8鈣鈦礦設(shè)備合計(jì)（億元）104-5材料-以反式結(jié)構(gòu)為例組件封裝P3劃刻、P4清邊圖表24：?jiǎn)螌逾}鈦礦制備流程圖及各層所需資料來源：產(chǎn)業(yè)調(diào)研，國(guó)盛證券研究所鈣鈦礦電池制備工藝流程

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兩端鈣鈦礦疊層針對(duì)底電池晶硅的絨面，兩端子鈣鈦礦疊層電池的核心變化：涂布容易涂不勻，因此需要尋找替代方案?？昭▊鬏攲樱何覀冋J(rèn)為單層鈣鈦礦制作可以用狹縫涂布，但兩端子疊層應(yīng)該盡量避免，核心原因是晶硅絨面凹凸不平，涂布容易涂不勻。因此用磁控濺射或者蒸鍍?cè)O(shè)備更合適，其中主流是磁控濺射。磁控濺射可以通過磁場(chǎng)強(qiáng)度來改變粒子轟擊的速度，從而調(diào)整鍍膜的速度；而使用蒸鍍會(huì)有一定的極限，即材料的蒸汽壓、蒸汽濃度有上限，蒸汽到達(dá)一定濃度后很難進(jìn)一步提升，鍍膜速度也就很難進(jìn)一步提升，要提升速度必須要加材料源、增加工藝腔，這就造成蒸鍍?cè)O(shè)備的價(jià)格提升所以磁控濺射在速度上更好控制、速度更快，同速度下投資更小。鈣鈦礦層：我們認(rèn)為有三種方式，共蒸、蒸鍍+涂布、全涂布。判斷：初始導(dǎo)入期以蒸鍍+涂布為主，未來以共蒸為主。（1）共蒸：同時(shí)把兩個(gè)原材料（碘化甲胺和碘化鉛）蒸上去，原子交替在表面沉積，都沉好之后再進(jìn)行加熱，也叫結(jié)晶加退TOPCon/HJT疊鈣鈦礦所需設(shè)備單GW設(shè)備（目前）單GW設(shè)備（成熟）o 背電極磁控濺射20.8電子傳輸層RPD（主流）31.5蒸鍍（第二順位）21ALD21鈣鈦礦層蒸鍍（共蒸,主流）21蒸鍍+狹縫涂布（第二順位）蒸鍍1+狹縫涂布0.75蒸鍍0.5+狹縫涂布0.25狹縫涂布1.50.5空穴傳輸層磁控濺射（主流）20.8狹縫涂布1.50.5透明導(dǎo)電層磁控濺射20.8TOPCon/HJT底電池TOPCon/HJT設(shè)備等TOPCon

1.8；HJT

3TOPCon

1.5；HJT

2鈣鈦礦設(shè)備合計(jì)（億元）104-5兩端鈣鈦礦疊層特點(diǎn)：TOPCon疊鈣鈦礦核心點(diǎn)在于TOPCon頂層的氮化硅層，氮化硅不導(dǎo)電，所以有兩種解決方法，一個(gè)是刮掉或刻蝕，比較簡(jiǎn)單直觀，屬于學(xué)術(shù)界的做法；產(chǎn)業(yè)界主要做法是改性摻雜，可以做元素?fù)诫s也形成導(dǎo)電材料，這樣就可以和鈣鈦礦形成串聯(lián)的兩端結(jié)構(gòu)。HJT疊鈣鈦礦沒有氮化硅問題，還可以共用一個(gè)TCO層，適配性更佳。圖表28：兩端鈣鈦礦疊層設(shè)備以及單GW設(shè)備投資額（億元）（基于我們的假設(shè)，與真實(shí)情況可能存在一定誤差）資料來源：產(chǎn)業(yè)調(diào)研，國(guó)盛證券研究所測(cè)算資料來源：產(chǎn)業(yè)調(diào)研，國(guó)盛證券研究所火處理，兩個(gè)材料發(fā)生反應(yīng)形成鈣鈦礦晶體。核心難點(diǎn)在于，碘化甲胺在高溫下容易分解，所以要降低溫度，但是溫度低了會(huì)導(dǎo)致速度下降。特點(diǎn)：貴、難度高、速度慢、均勻度高。我們認(rèn)為，未來如果能夠找到提高成膜速度或者提高碘化甲胺受熱時(shí)的穩(wěn)定性的方法，比如添加劑、設(shè)備結(jié)構(gòu)的改進(jìn)等，就有機(jī)會(huì)提升共蒸的生產(chǎn)速度。在同產(chǎn)能情況下，成膜效果越好效率就越高，所以最終還是以共蒸為主。蒸鍍+涂布：碘化甲胺是有機(jī)無機(jī)混合物，甲胺為有機(jī)物，溫度高容易分解。所以蒸鍍+涂布是為了規(guī)避甲胺難以蒸鍍的問題。一般用蒸鍍做碘化鉛層，先在絨面上蒸了一層碘化鉛，再做第二步碘化甲胺的涂布；蒸涂結(jié)束后需要對(duì)表面多余的漿料進(jìn)行清潔，因?yàn)殁}鈦礦在油性溶劑和水性溶劑中都會(huì)有一定的溶解，因此不方便用溶劑去進(jìn)行清潔多余的漿料，目前以氣流清潔為主，從而會(huì)降低速度，并且會(huì)降低此膜層和上面電子傳輸層的附著力。此外，漿料還是會(huì)對(duì)鈣鈦礦層產(chǎn)生一定的蝕刻，雖然是結(jié)出鈣鈦礦的過程，但是在生長(zhǎng)過程中，少量的鈣鈦礦也在往碘化甲胺的漿料中溶解，從而影響成膜的均勻度。特點(diǎn)：便宜、難度適中、速度快、膜層均勻度一般。全涂布：絨面上涂布會(huì)出現(xiàn)塔底厚、塔頂薄的情況，因?yàn)橥可先サ臐{料受重力影響會(huì)向凹槽處流動(dòng)。特點(diǎn)：涂不勻。其他層：與鈣鈦礦單層的制備沒有太大差異。圖表26：兩端子TOPCon疊鈣鈦礦電池 圖表27：兩端子HJT疊鈣鈦礦電池資料來源：產(chǎn)業(yè)調(diào)研，國(guó)盛證券研究所關(guān)鍵假設(shè):預(yù)測(cè)區(qū)間：短期為2025年前后，我們推測(cè)主要技術(shù)路線是鈣鈦礦單層；中期為2030年前后，我們推測(cè)主要技術(shù)路線是鈣鈦礦四端疊層；終局形態(tài)，我們推測(cè)主要技術(shù)路線是鈣鈦礦兩端疊層。鈣鈦礦產(chǎn)能需求：短期可能為20GW（考慮目前主流鈣鈦礦企業(yè)的擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃）、中期可能為50GW（從單層迭代到四端疊層，只是簡(jiǎn)單的機(jī)械堆疊、比較簡(jiǎn)單）。鈣鈦礦單GW設(shè)備投資額：目前來看中試線設(shè)備約為10億/GW，未來通過工藝進(jìn)步成熟、設(shè)備升級(jí)迭代、量產(chǎn)規(guī)模降本，我們預(yù)計(jì)中期有望降低至4-5億/GW。涂布設(shè)備占比：?jiǎn)螌雍退亩睡B層適合用涂布，但是兩端疊層的背景下，涂布設(shè)備占比會(huì)下降。蒸鍍?cè)O(shè)備占比：兩端疊層比單層更加適用，推測(cè)占比提升。磁控濺射占比：?jiǎn)螌雍童B層的適用性差異不大，推測(cè)占比持穩(wěn)。RPD設(shè)備占比：?jiǎn)螌雍童B層的適用性差異不大，推測(cè)占比持穩(wěn)。ALD設(shè)備占比：ALD精度高，對(duì)于兩端疊層的絨面更適用，推測(cè)占比微提。激光設(shè)備占比：?jiǎn)螌雍退亩睡B層需要用激光，但是兩端疊層不用激光。（基于我們的假設(shè)，與真實(shí)情況可能存在一定誤差）鈣鈦礦設(shè)備市場(chǎng)空間測(cè)算：短期200億鈣鈦礦設(shè)備市場(chǎng)空間測(cè)算短期2025年前后中期2030年前后主流技術(shù)路線單層四端疊層鈣鈦礦產(chǎn)能需求（GW）2050鈣鈦礦單GW設(shè)備投資額（億元）105鈣鈦礦設(shè)備市場(chǎng)空間（億元）200250其中：涂布設(shè)備占比20%15%蒸鍍?cè)O(shè)備占比15%25%磁控濺射設(shè)備占比30%30%RPD設(shè)備占比15%15%ALD設(shè)備占比5%8%激光設(shè)備占比15%7%100%100%其中：涂布設(shè)備（億元）4037.5蒸鍍?cè)O(shè)備（億元）3062.5磁控濺射設(shè)備（億元）6075RPD設(shè)備（億元）3037.5ALD設(shè)備（億元）1020激光設(shè)備（億元）3017.5鈣鈦礦設(shè)備市場(chǎng)空間（億元）200250資料來源：國(guó)盛證券研究所測(cè)算圖表29：鈣鈦礦設(shè)備市場(chǎng)空間測(cè)算

（基于我們的假設(shè)，與真實(shí)情況可能存在一定誤差）鈣鈦礦

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真空鍍膜設(shè)備商布局情況公司名稱設(shè)備類型相關(guān)業(yè)務(wù)應(yīng)用材料真空鍍膜設(shè)備主要向半導(dǎo)體、顯示器及相關(guān)行業(yè)提供制造設(shè)備、服務(wù)和軟件，在半導(dǎo)體領(lǐng)域的主要產(chǎn)品為芯片制造領(lǐng)域的各種制造設(shè)備。日本光馳株式會(huì)社真空鍍膜設(shè)備主要從事光學(xué)薄膜設(shè)備及其相關(guān)零部件的制造和銷售，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于LED顯示、光通信、半導(dǎo)體、消費(fèi)電子等領(lǐng)域。德國(guó)萊寶真空鍍膜設(shè)備主要從事真空泵、真空系統(tǒng)、以及包括真空鍍膜設(shè)備在內(nèi)的真空應(yīng)用設(shè)備的制造和銷售，該公司產(chǎn)品目前主要為光學(xué)、光伏、半導(dǎo)體、醫(yī)療器械等。晟成光伏（京山輕機(jī)）磁控濺射PVD、蒸鍍機(jī)晟成光伏的團(tuán)簇型多腔式蒸鍍?cè)O(shè)備，具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，設(shè)備整體配置上料腔、傳輸腔及工藝腔，傳輸腔內(nèi)配置有自主開發(fā)的真空機(jī)械手臂，用于實(shí)現(xiàn)各腔室間的基材傳輸，工藝腔可蒸鍍多樣性的鈣鈦礦材料。目前PVD鍍膜設(shè)備占鈣鈦礦整線的價(jià)值比例大概在50%左右。目前主要開發(fā)的設(shè)備還有真空干燥設(shè)備和前段的清洗設(shè)備。捷佳偉創(chuàng)立式PRD、PAR、蒸鍍機(jī)捷佳偉創(chuàng)在獲得某央企研究院的鈣鈦礦低溫低損薄膜真空沉積設(shè)備訂單，以及某國(guó)家科學(xué)院的反應(yīng)式等離子鍍膜設(shè)備訂單后，自主研發(fā)的鈣鈦礦共蒸法真空鍍膜設(shè)備也順利的再次取得訂單，成功中標(biāo)某全球頭部光伏企業(yè)的鈣鈦礦電池蒸鍍?cè)O(shè)備項(xiàng)目。欣奕華鈣鈦礦蒸鍍機(jī)合肥欣奕華研發(fā)的用于鈣鈦礦太陽能電池生產(chǎn)的關(guān)鍵量產(chǎn)設(shè)備Inline鈣鈦礦真空鍍膜機(jī)已交付國(guó)內(nèi)鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)知名公司投入生產(chǎn)。奧來德線源蒸鍍機(jī)公告使用超募資金投資建設(shè)鈣鈦礦線源蒸鍍?cè)O(shè)備的開發(fā)項(xiàng)目。匯成真空磁控濺射PVD研發(fā)、生產(chǎn)和銷售各類光學(xué)鍍膜設(shè)備、功能性薄膜涂層設(shè)備、裝飾涂層設(shè)備、卷繞鍍膜設(shè)備、汽車零部件鍍膜設(shè)備、連續(xù)式磁控濺射鍍膜生產(chǎn)線、超高真空系統(tǒng)等真空設(shè)備、半導(dǎo)體設(shè)備、電子生產(chǎn)設(shè)備、光電設(shè)備、光伏設(shè)備、動(dòng)力電池設(shè)備及產(chǎn)品相關(guān)配件的國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。宏大真空真空鍍膜設(shè)備集研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售于一體的專業(yè)從事真空鍍膜設(shè)備制造的企業(yè)，在國(guó)內(nèi)高端真空鍍膜設(shè)備領(lǐng)域的市場(chǎng)占有領(lǐng)先地位。微導(dǎo)納米ALD、PECVD設(shè)備公司主要從事先進(jìn)微、納米級(jí)薄膜沉積設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，向下游客戶提供先進(jìn)薄膜沉積設(shè)備與相關(guān)改造服務(wù)及備品備件。公司以ALD（原子層沉積）技術(shù)為核心，主要應(yīng)用于光伏和泛半導(dǎo)體領(lǐng)域。資料來源：公司官網(wǎng)，同花順，電子工程世界，順企網(wǎng)，國(guó)盛證券研究所圖表30：鈣鈦礦

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真空鍍膜設(shè)備商布局情況15鈣鈦礦

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涂布設(shè)備商布局情況公司介紹德滬涂膜狹縫涂布設(shè)備德滬涂膜狹縫涂布設(shè)備己供貨大面積鈣鈦礦產(chǎn)線達(dá)350MW，市占率70%，客戶包括協(xié)鑫、脈絡(luò)、光晶、仁爍、寧德等，在諸如平板顯示（包括LCD、OLED、柔性顯示等）、光伏面板（如CIGS，

CdTe，OPV等）、固態(tài)照明

(OLED和LED）、各種如FRID、聚合物電池、傳感器等有機(jī)印刷電子應(yīng)用領(lǐng)域，狹縫涂布系統(tǒng)和技術(shù)能實(shí)現(xiàn)高效、高性能無旋涂布。眾能光電刮涂/涂布一體機(jī)眾能光電已對(duì)外銷售刮涂/涂布一體機(jī)、磁控濺射、熱蒸發(fā)鍍、ALD和激光刻蝕機(jī)等工藝單機(jī)以及光伏組件整線近100臺(tái)套?？凭е沁_(dá)狹縫涂布設(shè)備公司經(jīng)過十多年的積累，產(chǎn)品應(yīng)用涵蓋了石墨烯材料、先進(jìn)陶瓷、先進(jìn)納米材料、鋰離子電池、超級(jí)電容器、燃料電池、固態(tài)電池、鈣鈦礦太陽能電池、功能薄膜等方向。大正微納狹縫涂布設(shè)備公司擁有DieGate狹縫涂布機(jī)mini系列等狹縫涂布設(shè)備。浩能科技（科恒股份）涂輥分設(shè)備，包括高精度雙層擠壓涂布機(jī)、新型雙面微凹涂布機(jī)等浩能科技發(fā)布了一款自主研發(fā)的新型高速寬幅雙層擠壓式涂布機(jī)，擁有大量專利認(rèn)證，在生產(chǎn)線上與日韓進(jìn)口設(shè)備的PK中，該款新型涂布機(jī)以120m/min的速度超越了日韓80m/min的速度，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)涂布機(jī)的逆襲，打破電池智能設(shè)備高端技術(shù)長(zhǎng)期被日韓、歐美壟斷的局面。雅康雙層擠壓涂布機(jī)、高速狹縫式擠壓涂布機(jī)等雅康專注鋰電設(shè)備，鑄就了涂布機(jī)、輥壓機(jī)、分條機(jī)、制片機(jī)、卷繞機(jī)等具有國(guó)際品質(zhì)、本土價(jià)格的系列化產(chǎn)品。曼恩斯特鋰電涂布模頭、鈣鈦礦涂布設(shè)備之前專注于鋰電領(lǐng)域涂布模頭，近期開始橫向和縱向延伸，研發(fā)出的平板涂布系統(tǒng)配合搭載自主開發(fā)的高精度風(fēng)刀、VCD設(shè)備，可廣泛應(yīng)用于鈣鈦礦GW級(jí)（2.3m*1.2m）、中試線（1.6m*1.2m）（1.2m*0.6m）等產(chǎn)線以及實(shí)驗(yàn)室。尚科智能狹縫涂布設(shè)備專注于涂布機(jī)，模頭外采，根據(jù)下游客戶的需求制造涂布設(shè)備。美國(guó)nTact狹縫涂膜設(shè)備長(zhǎng)期深耕鈣鈦礦行業(yè)，是全球領(lǐng)先的鈣鈦礦涂膜設(shè)備企業(yè)。nTact是全球最早聚焦發(fā)現(xiàn)和解決大面積和Si-Tandem鈣鈦礦涂膜遇到的技術(shù)挑戰(zhàn)的精密涂膜設(shè)備公司，在美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)和中國(guó)都有客戶，與德滬涂膜是商業(yè)合作伙伴。圖表31：鈣鈦礦

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涂布設(shè)備商布局情況公司 涂布設(shè)備日本東麗 涂布機(jī) 已供貨給寧德等。資料來源：公司官網(wǎng)，巨潮資訊網(wǎng)，公司微信公眾號(hào)，全球光伏微信公眾號(hào)，國(guó)際新能源網(wǎng)，世紀(jì)新能源網(wǎng)，國(guó)際太陽能光伏網(wǎng)，國(guó)盛證券研究所16鈣鈦礦

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激光設(shè)備商布局情況時(shí)間進(jìn)展情況邁為股份光伏電池絲網(wǎng)印刷整套設(shè)備和HJT整線設(shè)備20192020鈣鈦礦激光技術(shù)研究項(xiàng)目立項(xiàng)。鈣鈦礦激光技術(shù)研究項(xiàng)目進(jìn)入樣機(jī)階段。2021未來會(huì)布局單結(jié)鈣鈦礦、異質(zhì)結(jié)、鈣鈦礦異質(zhì)結(jié)疊層，看好鈣鈦礦異質(zhì)結(jié)疊層電池。帝爾激光光伏激光設(shè)備2022公司開展鈣鈦礦電池的相關(guān)研發(fā)并取得訂單，報(bào)告期內(nèi)有鈣鈦礦工藝設(shè)備訂單的交付。杰普特用于鈣鈦礦及XR的激光器2021杰普特在柔性鈣鈦礦薄膜切割領(lǐng)域取得重大突破，為大正微納定制的全球首套柔性鈣鈦礦膜切設(shè)備，通過驗(yàn)收并正式投入生產(chǎn)使用。2022 鈣鈦礦激光設(shè)備推出二代產(chǎn)品方案，涵蓋P1-P3薄膜劃切工藝段及P4清邊工藝四臺(tái)設(shè)備及前后小型自動(dòng)化設(shè)備。2023取得首個(gè)百兆瓦級(jí)別訂單，為協(xié)鑫光電打造100MW產(chǎn)線激光劃線全套設(shè)備，并于7月底交付。目前已經(jīng)開始布局研發(fā)下一代GW量產(chǎn)線。大族激光產(chǎn)品矩陣豐富2022在鈣鈦礦技術(shù)領(lǐng)域自主研發(fā)了鈣鈦礦激光刻劃設(shè)備，已實(shí)現(xiàn)銷售，和行業(yè)頭部客戶一直保持合作關(guān)系。德龍激光用于鈣鈦礦、半導(dǎo)體、巨量轉(zhuǎn)移的激光器2022推出了針對(duì)鈣鈦礦薄膜太陽能電池生產(chǎn)整段設(shè)備（包括P0層激光打標(biāo)設(shè)備，P1、P2、P3激光劃線設(shè)備，P4激光清邊設(shè)備及其中一系列自動(dòng)化設(shè)備），目前設(shè)備已投入客戶量產(chǎn)線使用，率先實(shí)現(xiàn)百兆瓦級(jí)規(guī)?；慨a(chǎn)。2023已開發(fā)完成針對(duì)鈣鈦礦薄膜太陽能電池的第二代生產(chǎn)設(shè)備，對(duì)設(shè)備的激光器、光學(xué)系統(tǒng)、加工幅面和生產(chǎn)效率等都進(jìn)行了迭代升級(jí)。英諾激光用于醫(yī)療、光伏、半導(dǎo)體的激光器及設(shè)備2024 公司具備鈣鈦礦激光設(shè)備研發(fā)能力，是24年研發(fā)重點(diǎn)。弗斯邁液壓快速換膜、磁力模板、換膜臺(tái)車、非標(biāo)自動(dòng)化等/可提供鈣鈦礦光伏整線解決方案，公司擁有激光劃線設(shè)備。資料來源：巨潮資訊網(wǎng)，公司官網(wǎng)，東方財(cái)富網(wǎng)，搜狐，國(guó)盛證券研究所圖表32：鈣鈦礦

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激光設(shè)備商布局情況設(shè)備商 公司主業(yè)1703鈣鈦礦設(shè)備推薦標(biāo)的目錄CONTENTS捷佳偉創(chuàng)：鈣鈦礦設(shè)備持續(xù)放量，疊層電池整線設(shè)備深入布局3.13.2京山輕機(jī)：鈣鈦礦設(shè)備先行者，產(chǎn)品矩陣齊全奧來德：OLED材料與部件龍頭，蒸鍍?cè)O(shè)備布局領(lǐng)先3.3邁為股份：積極布局鈣鈦礦激光、鈣鈦礦/HJT疊層設(shè)備3.40201鈣鈦礦基本情況介紹鈣鈦礦核心設(shè)備：真空鍍膜&涂布設(shè)備京山輕機(jī)：鈣鈦礦設(shè)備先行者，產(chǎn)品矩陣齊全公司簡(jiǎn)介：京山輕機(jī)（000821.SZ）以全資子公司晟成光伏為主要業(yè)務(wù)主體，產(chǎn)品主要包括光伏組件設(shè)備和電池片設(shè)備，電池片方面包含鈣鈦礦、Topcon、HJT等多種技術(shù)路線，為客戶提供光伏單機(jī)設(shè)備和整線解決方案。2023H1公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入34.07億元，同比增長(zhǎng)48.70%；實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn)2.44億元，同比增長(zhǎng)65.16%；毛利率和凈利率分別為20.94%、8.27%

，同比增長(zhǎng)1%、1.46%。截至2023年6月30日，公司光伏板塊在手訂單92.02億元（含稅），同比增長(zhǎng)121.41%。公司鈣鈦礦設(shè)備端布局超前，是業(yè)內(nèi)較早完成鈣鈦礦設(shè)備開發(fā)且有實(shí)際產(chǎn)品銷售的企業(yè)。鈣鈦礦布局：GW級(jí)鈣鈦礦量產(chǎn)裝備、MW級(jí)鈣鈦礦高效電池制造整體解決方案、鈣鈦礦/疊層電池實(shí)驗(yàn)線、鈣鈦礦組件自動(dòng)封裝線。公司自2021年5月開始與協(xié)鑫光電將在鈣鈦礦疊層電池領(lǐng)域展開深入戰(zhàn)略合作。2022年投資約1億元建設(shè)鈣鈦礦太陽能電池實(shí)驗(yàn)中心，進(jìn)行大面積玻璃基底反式結(jié)構(gòu)鈣鈦礦電池以及鈣鈦礦/晶硅疊層電池的工藝研究。目前已完成大面積單結(jié)鈣鈦礦電池中試線、晶硅鈣鈦礦疊層電池實(shí)驗(yàn)線的搭建，并配備齊全的精密測(cè)試儀器。2022年8月，公司與華中科技大學(xué)陳蓉教授團(tuán)隊(duì)簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，發(fā)展ALD技術(shù)。目前公司在鈣鈦礦設(shè)備端客戶主要包括鈣鈦礦企業(yè)、傳統(tǒng)晶硅企業(yè)、跨界進(jìn)入鈣鈦礦領(lǐng)域的企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和高校。鈣鈦礦設(shè)備種類：主要包括PVD鍍膜設(shè)備、團(tuán)簇型多腔式蒸鍍?cè)O(shè)備、ITO玻璃清洗機(jī)、空間式ALD設(shè)備等，干濕法制程設(shè)備均有覆蓋。其中，玻璃清洗機(jī)、PVD鍍膜設(shè)備、真空干燥設(shè)備已具備成熟供貨能力，團(tuán)簇型蒸鍍?cè)O(shè)備已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)并成功應(yīng)用于多個(gè)客戶端，空間式ALD設(shè)備樣機(jī)正在客戶現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行驗(yàn)證。推薦理由：較早布局鈣鈦礦實(shí)現(xiàn)技術(shù)領(lǐng)先，具有較為完備的產(chǎn)品矩陣，力爭(zhēng)鈣鈦礦領(lǐng)域頭部玩家，充分受益鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)化浪潮。

圖表33：京山輕機(jī)鈣鈦礦及疊層電池組件主要產(chǎn)品 資料來源：公司官網(wǎng)，公司公告，同花順，國(guó)盛證券研究所圖表34：京山輕機(jī)2018-2022年?duì)I業(yè)收入與增長(zhǎng)率CAGR：22.09%類型 整線設(shè)備 規(guī)格核心工藝設(shè)備包括：玻璃清洗設(shè)備、背玻清洗設(shè)備，空穴層 生

產(chǎn)

線

滿

足

長(zhǎng)

（

2000~2300mm

）

×

寬GW級(jí)鈣鈦礦量產(chǎn)裝備 PVD鍍膜設(shè)備，透明導(dǎo)電層PVD鍍膜設(shè)備，超聲波滾壓焊接機(jī)，

（1000~1200mm）的鈣鈦礦電池生產(chǎn)需求，可丁基膠涂覆機(jī)，匯流帶貼敷機(jī)，封裝整線設(shè)備等。 根據(jù)鈣鈦礦電池規(guī)格調(diào)整。MW

級(jí)鈣鈦礦高效電池制造整體解決方案激光劃線（P1~P4）、手套箱配液區(qū)、涂布干燥結(jié)晶一體機(jī)（雙工站涂布機(jī)PVK/ETL）、空間原子層沉積（SnO2）、半自動(dòng)層壓機(jī)、PL/EL/IV測(cè)試機(jī)等。整線配備MES系統(tǒng)智能管理。整線工藝設(shè)備包含：玻璃清洗機(jī)、立式PVD（NiO/ITO/Cu等）、

生

產(chǎn)

線

滿

足

長(zhǎng)

（

400~1200mm

）

×

寬（300~600mm）的鈣鈦礦電池生產(chǎn)需求，可根據(jù)鈣鈦礦電池規(guī)格調(diào)整。鈣鈦礦/晶硅疊層電池實(shí)驗(yàn)線整線工藝設(shè)備包含：超聲波清洗機(jī)、等離子體處理設(shè)備、三腔涂布干燥結(jié)晶一體機(jī)（雙工站涂布機(jī)PVK/ETL）、團(tuán)簇多功能蒸鍍機(jī)（PVK/ETL）、半自動(dòng)絲網(wǎng)印刷機(jī)、半自動(dòng)層壓機(jī)、PL/EL/IV測(cè)試機(jī)等。生

產(chǎn)

線

滿

足

長(zhǎng)

（

25~210mm

）

×

寬PVD（NiO/ITO/Cu等）、激光劃線（P1~P4）、手套箱配液區(qū)、

（25~210mm）的鈣鈦礦單層電池、晶硅鈣鈦礦疊層電池生產(chǎn)需求，可根據(jù)鈣鈦礦電池規(guī)格調(diào)整。鈣鈦礦組件自動(dòng)封裝線整線工藝設(shè)備包含：上玻璃機(jī)、超聲波匯流條焊接機(jī)、貼導(dǎo)電膠帶機(jī)、美容紙貼敷機(jī)、丁基膠涂敷機(jī)、膠膜裁切鋪設(shè)機(jī)、雙玻合片機(jī)、堆棧機(jī)、層壓機(jī)、接線盒焊接機(jī)、固化線、自動(dòng)化傳輸設(shè)備、測(cè)試區(qū)（包含IV、EL、絕緣耐壓測(cè)試設(shè)備）、分檔

機(jī)等。

生

產(chǎn)

線

滿

足

長(zhǎng)

（

2000~2300mm

）

×

寬（900~1200mm）的組件生產(chǎn)需求，可根據(jù)組件規(guī)格調(diào)整。主要設(shè)備

用途玻璃清洗

鈣鈦礦電池機(jī) 玻璃清洗進(jìn)展 備注已出貨MW級(jí)，具備GW級(jí)出貨

具備成熟能力能力量產(chǎn)級(jí)PVD

鍍膜機(jī)鈣鈦礦電池空穴層、透明導(dǎo)電層鍍膜已出貨MW級(jí)，具備GW級(jí)出貨能力具備成熟能力SALD鍍膜設(shè)備鈣鈦礦電池電子傳輸層鍍膜樣機(jī)調(diào)試中是與華中科技大學(xué)正在研發(fā)的空間式ALD設(shè)備，比傳統(tǒng)時(shí)間式的ALD鍍膜效率高。ALD技術(shù)可用于Al2O3薄膜作為鈣鈦礦電池及疊層組件的封裝防潮層保護(hù)殼，以及制備鈣鈦礦電池的SnO2、TCO等功能薄膜層等。真空干燥

鈣鈦礦電池設(shè)備 干燥結(jié)晶已出貨MW級(jí)，擬建立GW級(jí)能力具備成熟能力團(tuán)簇型蒸

鈣鈦礦疊層鍍 電池蒸鍍已出貨實(shí)驗(yàn)機(jī)蒸鍍?cè)O(shè)備點(diǎn)源已經(jīng)比較成熟有出貨，公司自主開發(fā)的線源也正在測(cè)試；目前蒸鍍?cè)O(shè)備樣機(jī)具備600mm*1200mm尺寸技術(shù)能力，1200mm幅寬線源正在開發(fā)中。

圖表35：京山輕機(jī)主要鈣鈦礦設(shè)備種類

捷佳偉創(chuàng)：鈣鈦礦設(shè)備持續(xù)放量，疊層電池整線設(shè)備深入布局公司簡(jiǎn)介：捷佳偉創(chuàng)（300724.SZ）全面布局PERC、TOPCon、HJT、IBC、鈣鈦礦電池設(shè)備，同時(shí)向半導(dǎo)體領(lǐng)域延伸。2023H1實(shí)現(xiàn)營(yíng)收40.83億元，同比增長(zhǎng)52.39%；實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn)7.52億元，同比增長(zhǎng)48.00%；毛利率和凈利率分別為26.45%、18.41%

，同比增長(zhǎng)0.98%、-0.49%。公司已具備鈣鈦礦及鈣鈦礦疊層MW級(jí)量產(chǎn)型整線裝備的研發(fā)和供應(yīng)能力。鈣鈦礦布局：已具備鈣鈦礦單層電池、全鈣鈦礦疊層、TOPCon疊層鈣鈦礦、HJT疊層鈣鈦礦的整線供應(yīng)能力。從2022年下半年至2023年2月底，捷佳偉創(chuàng)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)，訂單金額超過2億元人民幣。2022年7月，鈣鈦礦太陽能電池生產(chǎn)的關(guān)鍵量產(chǎn)設(shè)備“立式反應(yīng)式等離子體鍍膜設(shè)備”（RPD）發(fā)運(yùn)客戶。同月，公司再次中標(biāo)某領(lǐng)先公司的鈣鈦礦電池量產(chǎn)線鍍膜設(shè)備訂單（RPD鍍膜設(shè)備）。2022年10月，在獲得某央企研究院的鈣鈦礦低溫低損薄膜真空沉積設(shè)備訂單，以及某國(guó)家科學(xué)院的反應(yīng)式等離子鍍膜設(shè)備訂單后，公司自主研發(fā)的鈣鈦礦共蒸法真空鍍膜設(shè)備再次取得訂單，中標(biāo)了某全球頭部光伏企業(yè)的鈣鈦礦電池蒸鍍?cè)O(shè)備項(xiàng)目。2023年8月，公司擬發(fā)行可轉(zhuǎn)債募資9.61億元建設(shè)鈣鈦礦及鈣鈦礦疊層設(shè)備產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目與補(bǔ)充流動(dòng)資金，其中投入6.86億元在江蘇省常州市建設(shè)“鈣鈦礦及鈣鈦礦疊層設(shè)備產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”，項(xiàng)目10月開工，建設(shè)周期2.5年，建成達(dá)產(chǎn)后可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)160臺(tái)磁控濺射鍍膜設(shè)備（PVD）、119臺(tái)反應(yīng)式等離子鍍膜設(shè)備（RPD）及60臺(tái)真空蒸鍍?cè)O(shè)備（MAR）。2023年9月，公司五合一團(tuán)簇式鈣鈦礦疊層真空鍍膜裝備下線，并且獲得客戶FAT驗(yàn)收通過后順利出貨。該技術(shù)整合了RPD、多源蒸鍍、RF濺射、脈沖直流濺射和直流濺射等多種技術(shù)，能夠在真空環(huán)境中連續(xù)沉積各種薄膜，包括TCO（ITO、IWO、ICO、IZO）、Cu、SnO2和NiO等，同時(shí)保持界面間的優(yōu)良特性。2023年10月，公司出貨大面積鈣鈦礦薄膜立式量產(chǎn)設(shè)備，包括用于鈣鈦礦的RPD和PVD設(shè)備。鈣鈦礦設(shè)備種類：常州捷佳偉創(chuàng)自2022年布局研發(fā)鈣鈦礦玻璃清洗設(shè)備、鈣鈦礦涂布設(shè)備、鈣鈦礦激光設(shè)備，在鈣鈦礦玻璃清洗、基板涂布、激光劃刻等技術(shù)領(lǐng)域取得了突破性的進(jìn)展。公司鈣鈦礦設(shè)備涵蓋RPD、PVD、PAR、CVD、蒸發(fā)鍍膜及精密狹縫涂布、晶硅疊層印刷等，并創(chuàng)新性地推出了五合一團(tuán)簇式鈣鈦礦疊層真空鍍膜設(shè)備。推薦理由：全面布局，具備整線交付能力，主流電池技術(shù)路線已無短板，在手訂單高速增長(zhǎng)，PERC工藝設(shè)備市占率穩(wěn)居第一。資料來源：公司官網(wǎng)，公司年報(bào)，同花順，國(guó)盛證券研究所式用途 型號(hào) 載板尺寸（幅寬*長(zhǎng)）鍍膜形 電池應(yīng)用量產(chǎn)型 PVD8000 2040mm*2645mm臥式

異質(zhì)結(jié)，鈣鈦礦臥式異質(zhì)結(jié)，鈣鈦礦臥式異質(zhì)結(jié)，鈣鈦礦臥式異質(zhì)結(jié)，鈣鈦礦立式鈣鈦礦量產(chǎn)型 PAR5500A 2290mm*1920mm中試型 RPD1000S 370mm*470mm中試型 RPD1000T 450mm*650mm量產(chǎn)型 RPD1200V 1200mm*1200mm量產(chǎn)型 RDP2000V 2000mm*1000mm立式鈣鈦礦圖表36：2018-2022年?duì)I業(yè)收入與同比增長(zhǎng)率圖表38：捷佳偉創(chuàng)板式RPD/PAR/CVD設(shè)備種類豐富，均適用于鈣鈦礦 圖表37：2020-2023H1合同負(fù)債CAGR：41.62%奧來德：OLED材料與部件龍頭，蒸鍍?cè)O(shè)備布局領(lǐng)先公司簡(jiǎn)介：奧來德（688378.SH）主營(yíng)業(yè)務(wù)包括OLED產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)中的有機(jī)發(fā)光材料與蒸發(fā)源設(shè)備的研發(fā)、制造、銷售及售后技術(shù)服務(wù)。在有機(jī)發(fā)光材料方面，公司是國(guó)內(nèi)少數(shù)可以自主生產(chǎn)有機(jī)發(fā)光材料終端材料的公司。在蒸發(fā)源設(shè)備領(lǐng)域中，公司成功實(shí)現(xiàn)該核心組件的自主研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化和進(jìn)口替代。2023H1公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入3.28億元，同比增長(zhǎng)28.80%；實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn)0.97億元，同比增長(zhǎng)30.71%；毛利率和凈利率分別為60.53%、29.74%

，同比提升4.75pct、0.59pct。鈣鈦礦布局：鈣鈦礦蒸鍍?cè)O(shè)備、鈣鈦礦空穴載流子傳輸材料。2022年11月，公司計(jì)劃分別使用2900萬元與2000萬元投資建設(shè)“鈣鈦礦結(jié)構(gòu)型太陽能電池蒸鍍?cè)O(shè)備的開發(fā)項(xiàng)目”和“低成本有機(jī)鈣鈦礦載流子傳輸材料和長(zhǎng)壽命器件開發(fā)項(xiàng)目”，正式進(jìn)軍鈣鈦礦光伏電池領(lǐng)域。推薦理由：長(zhǎng)期技術(shù)沉淀，積極