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新型太陽能電池的下一場盛宴,可能與現(xiàn)在的公司無關(guān)

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新型太陽能電池的下一場盛宴,可能與現(xiàn)在的公司無關(guān)

鈣鈦礦電池尚處于一片藍(lán)海,是一片尚待開采的金礦,但是哪家公司能主導(dǎo)未來的技術(shù)路線,依然有極大的不確定性。

文|阿爾法工場

京山輕機(000821.SZ),屬于光伏組件設(shè)備第二梯隊,平時鮮少有人關(guān)注,卻在近期備受市場矚目。

6月16日和17日,京山輕機股價收獲“兩連板”。震蕩調(diào)整后,京山輕機又走出了5連板行情。

不到兩個月,京山輕機的股價漲幅已超過2倍。

京山輕機股價走勢,來源:同花順iFind

股價大幅上漲后,市盈率(TTM)接近128倍,估值不低。

一般而言,業(yè)績是股價大幅上漲的有力支撐。但京山輕機一季度業(yè)績不容樂觀。

營收雖有小幅增長,歸屬母公司股東的凈利潤卻下滑47.94%,僅3304.82萬。從以往報表看,其盈利能力也不算有亮點。

京山輕機報表,來源:同花順iFind

二級市場對新能源的狂熱,很大程度上源于對行業(yè)的極度看好。

公司未來增長點,如能和行業(yè)景氣度相結(jié)合,便落在了資本市場的關(guān)注視線里。

京山輕機股價大漲背后,被市場看好的,其實是主光伏技術(shù)未來的“新希望”——鈣鈦礦。

01 漸進(jìn)式改良與顛覆性創(chuàng)新

光伏的主產(chǎn)業(yè)鏈,一般包括上游硅料、中游硅片、電池片、下游組件等環(huán)節(jié)。

就電池技術(shù)而言,現(xiàn)階段P型電池, PERC/PERC+是主流技術(shù)路線。而N型電池中的TOPCON與HJT,被公認(rèn)為下一代電池技術(shù)方向。這些都屬于晶硅電池技術(shù)。

下一代電池跑道上的,還有另一個分支——鈣鈦礦。

這項技術(shù)并非最新發(fā)明,甚至已有180年歷史。

1938年,德國礦物學(xué)家古斯塔夫·羅斯(Gustav Rose)在俄羅斯烏拉爾山發(fā)現(xiàn)了天然礦物鈦酸鈣(CaTiO3)晶體。為紀(jì)念地質(zhì)學(xué)家Lev Perovski,他將其命名為Perovskite(鈣鈦礦)。

無論何種電池,光電轉(zhuǎn)化效率是核心指標(biāo)之一。光電轉(zhuǎn)化效率是衡量電池將光能轉(zhuǎn)化為電能的能力。

為了轉(zhuǎn)換效率的提升,各大廠家進(jìn)行研發(fā)“軍備賽”,以月為單位迭代升級。即便只是提升千分之幾的效率,也被業(yè)界視為技術(shù)突破。

轉(zhuǎn)換效率比較,來源:北極星太陽能光伏網(wǎng)

最重要的理由,在于光電轉(zhuǎn)化效率提升,帶來了肉眼可見的成本下降效果。

根據(jù)CPIA數(shù)據(jù),光電轉(zhuǎn)化效率每提升1%,對應(yīng)度電成本下降5%-7%,考慮到裝機規(guī)模動輒GW、MW,帶來的成本優(yōu)勢無疑是巨大的。

晶硅電池理論極限效率為29.43%,普通單晶硅電池理想條件下最高效率為24.5%;TOPCon電池理想條件下最高效率為27.5%;HJT電池效率上限為28.2%-28.7%。晶硅技術(shù),作為漸進(jìn)式改良,已經(jīng)面臨天花板。

2022年7月7日,洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)和瑞士電子與微技術(shù)中心(CSEM)共同創(chuàng)造了鈣鈦礦-硅疊層光伏電池新的世界紀(jì)錄,轉(zhuǎn)化效率達(dá)到31.3%。

鈣鈦礦雙結(jié)疊層,理論轉(zhuǎn)換效率為43%,三疊層電池理論效率可達(dá)50%以上,可以說是顛覆性創(chuàng)新。

鈣鈦礦技術(shù)從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化的道路,漸行漸近。

02 降本優(yōu)勢

鈣鈦礦技術(shù)的顛覆性的創(chuàng)新,不僅僅體現(xiàn)在轉(zhuǎn)化效率上。

除了光電轉(zhuǎn)化效率提升,鈣鈦礦還有第二個“巨型”優(yōu)點——生產(chǎn)時間短,生產(chǎn)效率高。

晶硅電池的硅料、硅片、電池、組件四大環(huán)節(jié),需要四個以上不同工廠協(xié)作生產(chǎn),即便所有環(huán)節(jié)無縫對接,一片組件完工至少也得三天。

據(jù)協(xié)鑫集團(tuán)旗下協(xié)鑫納米的工作進(jìn)展,100MW級別的鈣鈦礦單一工廠,從玻璃、膠膜、靶材、化工原料投入到組件成型,總共只需45分鐘。

相比之下,云泥立判。

鈣鈦礦的第三大優(yōu)點是資本開支低。

鈣鈦礦電池結(jié)構(gòu)簡單,制造工藝流程短。這使得材料成本低,生產(chǎn)能耗也低。

以1GW產(chǎn)能投資對比,晶硅電池從硅料到組件環(huán)節(jié),需要大約9億到10億元。而鈣鈦礦在技術(shù)成熟后,投資約為5億元左右,僅為晶硅電池的50%。

最后一個顯著的優(yōu)勢是原材料。

晶硅電池上游原材料使用多晶硅,也就是常說的硅料。近兩年,硅料價格大幅飆升。

多家企業(yè)通過簽署長協(xié)訂單來緩解壓力。新特能源(1799.HK)與雙良節(jié)能(600481.SH)“締結(jié)”584.7億元的“八年之約”,成交均價28.96萬元/噸(含稅)。

通威股份(600438.SH)與美科硅能源、雙良硅材料簽訂的長單協(xié)議,已逾千億。

近期,硅料供應(yīng)仍舊緊張,價格破30萬/噸,甚至無量可簽。

鈣鈦礦的出現(xiàn),無疑將緩解硅料供不應(yīng)求的局面。

晶硅組件中的硅片,厚度通常為180微米。純度需要達(dá)到99.9999%,這一過程需要反復(fù)提純,消耗大量資源。

鈣鈦礦電池原料用量少,厚度大概是0.3微米,也談不上稀缺性。純度要求遠(yuǎn)低于晶硅電池,達(dá)到95%即可使用。單瓦能耗只有晶硅的1/10。

每塊晶硅材料組件消耗1kg硅材料,但同樣大小的鈣鈦礦組件僅消耗2g鈣鈦礦材料。

從綜合成本上來看,鈣鈦礦單瓦僅需0.5元,在組件成本中僅占5%,是晶硅電池極限成本的50%。

此外,鈣鈦礦與未來的HJT/TOPCON技術(shù)兼容,鈣鈦礦-硅異質(zhì)結(jié)疊層電池具備高效率、低成本優(yōu)勢,理論極限效率有望達(dá)43%以上,三疊層電池理論效率可達(dá)50%以上。

綜上,鈣鈦礦電池不僅轉(zhuǎn)換效率有質(zhì)的提升,成本優(yōu)勢也遠(yuǎn)超晶硅電池,還可以紓解對于硅料的依賴。

鈣鈦礦電池良好的兼容性,再結(jié)合其他電池技術(shù),可使效率大幅提升,具備有吸引力的的商用前景。

如今,鈣鈦礦電池尚處于一片藍(lán)海,是一片尚待開采的金礦。

03 高景氣賽道“賣鏟人”

對于制造業(yè)而言,設(shè)備端作為“賣鏟人”,往往是產(chǎn)業(yè)中“旱澇保收”的環(huán)節(jié)。畢竟,產(chǎn)品落地需要設(shè)備先行。

作為實現(xiàn)碳中和最重要的技術(shù)手段,光伏產(chǎn)業(yè)是拉動經(jīng)濟(jì)增長的新引擎,關(guān)乎能源安全的重要產(chǎn)業(yè)。

根據(jù)浙商證券預(yù)測,未來10年,鈣鈦礦太陽能電池滲透率將增長至30%。2030年鈣鈦礦太陽能電池設(shè)備市場空間約805億元。

相比晶硅類太陽能電池制備,鈣鈦礦太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備有了大幅簡化,主要設(shè)備僅包括鈣鈦礦印刷設(shè)備和真空鍍膜設(shè)備。

鍍膜設(shè)備自PERC電池技術(shù)開始,便是光伏設(shè)備中技術(shù)壁壘最高、工藝難度最大,投資金額最高的環(huán)節(jié)。

京山輕機在鈣鈦礦鍍膜設(shè)備這一領(lǐng)域,走到了眾多供應(yīng)商前面。

京山輕機的子公司,聯(lián)合進(jìn)行技術(shù)開發(fā),合作建設(shè)的第一個100MW鈣鈦礦電池及組件生產(chǎn)線,將由晟成光伏進(jìn)行設(shè)備制造。

目前,光伏鈣鈦礦電池簇型多腔式蒸鍍設(shè)備量產(chǎn)交付,團(tuán)簇晟成光伏和協(xié)鑫光電型多腔式蒸鍍設(shè)備已具備成熟的供貨能力。設(shè)備尺寸兼容性好,材料利用率高,性能穩(wěn)定、膜層均勻,生產(chǎn)效率也高。

晟成光伏團(tuán)簇型多腔式蒸鍍設(shè)備,來源:晟成光伏官網(wǎng)

雖然距離大規(guī)模上量仍需時間,但是晟成光伏僅用一年多便實現(xiàn)了量產(chǎn)交付,進(jìn)展超出業(yè)內(nèi)預(yù)期,也使京山輕機有望獲得先行者優(yōu)勢。

但鈣鈦礦的技術(shù)問題不是沒有。

首先,鈣鈦礦電池的制備工藝路線眾多,從原材料到設(shè)備,尚無主導(dǎo)技術(shù)路線出現(xiàn)。規(guī)?;癁闀r尚早,距離商業(yè)化則還有很長一段路。

其次,鈣鈦礦電池壽命短、穩(wěn)定性差、易衰減等問題,也同樣影響技術(shù)推廣。

另外,技術(shù)指標(biāo)、效率紀(jì)錄、檢測認(rèn)證等,仍需通過更多應(yīng)用場景研究,以檢驗鈣鈦礦技術(shù)的商業(yè)化前景價值。

04 彈性更高

材料是基礎(chǔ)科學(xué),新材料的發(fā)現(xiàn)、迭代和商業(yè)化進(jìn)程,并非一朝一夕。

以技術(shù)推動的產(chǎn)業(yè)變革,景氣度往往取決于技術(shù)發(fā)展。鈣鈦礦技術(shù)發(fā)展趨勢、制備工藝演進(jìn),乃至瓶頸問題是否得到解決,是需要投資者重點關(guān)注的指標(biāo)。

目前京山輕機股價大漲,也是行業(yè)景氣度使然。水多浪高,勢能巨大,行業(yè)個中翹楚,都有機會參與這一場盛宴。

另外,除了鈣鈦礦電池設(shè)備取得突破外,京山輕機市值偏小,也可能是暴漲原因之一。往往這類企業(yè)在風(fēng)口上的股價彈性更高。

因此,景氣度回落之際,投資者須格外留意投資風(fēng)險。

本文為轉(zhuǎn)載內(nèi)容,授權(quán)事宜請聯(lián)系原著作權(quán)人。

京山輕機

  • 機構(gòu)風(fēng)向標(biāo) | 京山輕機(000821)2024年二季度持倉機構(gòu)僅9家
  • 京山輕機(000821.SZ):2024年中報凈利潤為2.70億元、較去年同期上漲10.58%

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新型太陽能電池的下一場盛宴,可能與現(xiàn)在的公司無關(guān)

鈣鈦礦電池尚處于一片藍(lán)海,是一片尚待開采的金礦,但是哪家公司能主導(dǎo)未來的技術(shù)路線,依然有極大的不確定性。

文|阿爾法工場

京山輕機(000821.SZ),屬于光伏組件設(shè)備第二梯隊,平時鮮少有人關(guān)注,卻在近期備受市場矚目。

6月16日和17日,京山輕機股價收獲“兩連板”。震蕩調(diào)整后,京山輕機又走出了5連板行情。

不到兩個月,京山輕機的股價漲幅已超過2倍。

京山輕機股價走勢,來源:同花順iFind

股價大幅上漲后,市盈率(TTM)接近128倍,估值不低。

一般而言,業(yè)績是股價大幅上漲的有力支撐。但京山輕機一季度業(yè)績不容樂觀。

營收雖有小幅增長,歸屬母公司股東的凈利潤卻下滑47.94%,僅3304.82萬。從以往報表看,其盈利能力也不算有亮點。

京山輕機報表,來源:同花順iFind

二級市場對新能源的狂熱,很大程度上源于對行業(yè)的極度看好。

公司未來增長點,如能和行業(yè)景氣度相結(jié)合,便落在了資本市場的關(guān)注視線里。

京山輕機股價大漲背后,被市場看好的,其實是主光伏技術(shù)未來的“新希望”——鈣鈦礦。

01 漸進(jìn)式改良與顛覆性創(chuàng)新

光伏的主產(chǎn)業(yè)鏈,一般包括上游硅料、中游硅片、電池片、下游組件等環(huán)節(jié)。

就電池技術(shù)而言,現(xiàn)階段P型電池, PERC/PERC+是主流技術(shù)路線。而N型電池中的TOPCON與HJT,被公認(rèn)為下一代電池技術(shù)方向。這些都屬于晶硅電池技術(shù)。

下一代電池跑道上的,還有另一個分支——鈣鈦礦。

這項技術(shù)并非最新發(fā)明,甚至已有180年歷史。

1938年,德國礦物學(xué)家古斯塔夫·羅斯(Gustav Rose)在俄羅斯烏拉爾山發(fā)現(xiàn)了天然礦物鈦酸鈣(CaTiO3)晶體。為紀(jì)念地質(zhì)學(xué)家Lev Perovski,他將其命名為Perovskite(鈣鈦礦)。

無論何種電池,光電轉(zhuǎn)化效率是核心指標(biāo)之一。光電轉(zhuǎn)化效率是衡量電池將光能轉(zhuǎn)化為電能的能力。

為了轉(zhuǎn)換效率的提升,各大廠家進(jìn)行研發(fā)“軍備賽”,以月為單位迭代升級。即便只是提升千分之幾的效率,也被業(yè)界視為技術(shù)突破。

轉(zhuǎn)換效率比較,來源:北極星太陽能光伏網(wǎng)

最重要的理由,在于光電轉(zhuǎn)化效率提升,帶來了肉眼可見的成本下降效果。

根據(jù)CPIA數(shù)據(jù),光電轉(zhuǎn)化效率每提升1%,對應(yīng)度電成本下降5%-7%,考慮到裝機規(guī)模動輒GW、MW,帶來的成本優(yōu)勢無疑是巨大的。

晶硅電池理論極限效率為29.43%,普通單晶硅電池理想條件下最高效率為24.5%;TOPCon電池理想條件下最高效率為27.5%;HJT電池效率上限為28.2%-28.7%。晶硅技術(shù),作為漸進(jìn)式改良,已經(jīng)面臨天花板。

2022年7月7日,洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)和瑞士電子與微技術(shù)中心(CSEM)共同創(chuàng)造了鈣鈦礦-硅疊層光伏電池新的世界紀(jì)錄,轉(zhuǎn)化效率達(dá)到31.3%。

鈣鈦礦雙結(jié)疊層,理論轉(zhuǎn)換效率為43%,三疊層電池理論效率可達(dá)50%以上,可以說是顛覆性創(chuàng)新。

鈣鈦礦技術(shù)從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化的道路,漸行漸近。

02 降本優(yōu)勢

鈣鈦礦技術(shù)的顛覆性的創(chuàng)新,不僅僅體現(xiàn)在轉(zhuǎn)化效率上。

除了光電轉(zhuǎn)化效率提升,鈣鈦礦還有第二個“巨型”優(yōu)點——生產(chǎn)時間短,生產(chǎn)效率高。

晶硅電池的硅料、硅片、電池、組件四大環(huán)節(jié),需要四個以上不同工廠協(xié)作生產(chǎn),即便所有環(huán)節(jié)無縫對接,一片組件完工至少也得三天。

據(jù)協(xié)鑫集團(tuán)旗下協(xié)鑫納米的工作進(jìn)展,100MW級別的鈣鈦礦單一工廠,從玻璃、膠膜、靶材、化工原料投入到組件成型,總共只需45分鐘。

相比之下,云泥立判。

鈣鈦礦的第三大優(yōu)點是資本開支低。

鈣鈦礦電池結(jié)構(gòu)簡單,制造工藝流程短。這使得材料成本低,生產(chǎn)能耗也低。

以1GW產(chǎn)能投資對比,晶硅電池從硅料到組件環(huán)節(jié),需要大約9億到10億元。而鈣鈦礦在技術(shù)成熟后,投資約為5億元左右,僅為晶硅電池的50%。

最后一個顯著的優(yōu)勢是原材料。

晶硅電池上游原材料使用多晶硅,也就是常說的硅料。近兩年,硅料價格大幅飆升。

多家企業(yè)通過簽署長協(xié)訂單來緩解壓力。新特能源(1799.HK)與雙良節(jié)能(600481.SH)“締結(jié)”584.7億元的“八年之約”,成交均價28.96萬元/噸(含稅)。

通威股份(600438.SH)與美科硅能源、雙良硅材料簽訂的長單協(xié)議,已逾千億。

近期,硅料供應(yīng)仍舊緊張,價格破30萬/噸,甚至無量可簽。

鈣鈦礦的出現(xiàn),無疑將緩解硅料供不應(yīng)求的局面。

晶硅組件中的硅片,厚度通常為180微米。純度需要達(dá)到99.9999%,這一過程需要反復(fù)提純,消耗大量資源。

鈣鈦礦電池原料用量少,厚度大概是0.3微米,也談不上稀缺性。純度要求遠(yuǎn)低于晶硅電池,達(dá)到95%即可使用。單瓦能耗只有晶硅的1/10。

每塊晶硅材料組件消耗1kg硅材料,但同樣大小的鈣鈦礦組件僅消耗2g鈣鈦礦材料。

從綜合成本上來看,鈣鈦礦單瓦僅需0.5元,在組件成本中僅占5%,是晶硅電池極限成本的50%。

此外,鈣鈦礦與未來的HJT/TOPCON技術(shù)兼容,鈣鈦礦-硅異質(zhì)結(jié)疊層電池具備高效率、低成本優(yōu)勢,理論極限效率有望達(dá)43%以上,三疊層電池理論效率可達(dá)50%以上。

綜上,鈣鈦礦電池不僅轉(zhuǎn)換效率有質(zhì)的提升,成本優(yōu)勢也遠(yuǎn)超晶硅電池,還可以紓解對于硅料的依賴。

鈣鈦礦電池良好的兼容性,再結(jié)合其他電池技術(shù),可使效率大幅提升,具備有吸引力的的商用前景。

如今,鈣鈦礦電池尚處于一片藍(lán)海,是一片尚待開采的金礦。

03 高景氣賽道“賣鏟人”

對于制造業(yè)而言,設(shè)備端作為“賣鏟人”,往往是產(chǎn)業(yè)中“旱澇保收”的環(huán)節(jié)。畢竟,產(chǎn)品落地需要設(shè)備先行。

作為實現(xiàn)碳中和最重要的技術(shù)手段,光伏產(chǎn)業(yè)是拉動經(jīng)濟(jì)增長的新引擎,關(guān)乎能源安全的重要產(chǎn)業(yè)。

根據(jù)浙商證券預(yù)測,未來10年,鈣鈦礦太陽能電池滲透率將增長至30%。2030年鈣鈦礦太陽能電池設(shè)備市場空間約805億元。

相比晶硅類太陽能電池制備,鈣鈦礦太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備有了大幅簡化,主要設(shè)備僅包括鈣鈦礦印刷設(shè)備和真空鍍膜設(shè)備。

鍍膜設(shè)備自PERC電池技術(shù)開始,便是光伏設(shè)備中技術(shù)壁壘最高、工藝難度最大,投資金額最高的環(huán)節(jié)。

京山輕機在鈣鈦礦鍍膜設(shè)備這一領(lǐng)域,走到了眾多供應(yīng)商前面。

京山輕機的子公司,聯(lián)合進(jìn)行技術(shù)開發(fā),合作建設(shè)的第一個100MW鈣鈦礦電池及組件生產(chǎn)線,將由晟成光伏進(jìn)行設(shè)備制造。

目前,光伏鈣鈦礦電池簇型多腔式蒸鍍設(shè)備量產(chǎn)交付,團(tuán)簇晟成光伏和協(xié)鑫光電型多腔式蒸鍍設(shè)備已具備成熟的供貨能力。設(shè)備尺寸兼容性好,材料利用率高,性能穩(wěn)定、膜層均勻,生產(chǎn)效率也高。

晟成光伏團(tuán)簇型多腔式蒸鍍設(shè)備,來源:晟成光伏官網(wǎng)

雖然距離大規(guī)模上量仍需時間,但是晟成光伏僅用一年多便實現(xiàn)了量產(chǎn)交付,進(jìn)展超出業(yè)內(nèi)預(yù)期,也使京山輕機有望獲得先行者優(yōu)勢。

但鈣鈦礦的技術(shù)問題不是沒有。

首先,鈣鈦礦電池的制備工藝路線眾多,從原材料到設(shè)備,尚無主導(dǎo)技術(shù)路線出現(xiàn)。規(guī)模化為時尚早,距離商業(yè)化則還有很長一段路。

其次,鈣鈦礦電池壽命短、穩(wěn)定性差、易衰減等問題,也同樣影響技術(shù)推廣。

另外,技術(shù)指標(biāo)、效率紀(jì)錄、檢測認(rèn)證等,仍需通過更多應(yīng)用場景研究,以檢驗鈣鈦礦技術(shù)的商業(yè)化前景價值。

04 彈性更高

材料是基礎(chǔ)科學(xué),新材料的發(fā)現(xiàn)、迭代和商業(yè)化進(jìn)程,并非一朝一夕。

以技術(shù)推動的產(chǎn)業(yè)變革,景氣度往往取決于技術(shù)發(fā)展。鈣鈦礦技術(shù)發(fā)展趨勢、制備工藝演進(jìn),乃至瓶頸問題是否得到解決,是需要投資者重點關(guān)注的指標(biāo)。

目前京山輕機股價大漲,也是行業(yè)景氣度使然。水多浪高,勢能巨大,行業(yè)個中翹楚,都有機會參與這一場盛宴。

另外,除了鈣鈦礦電池設(shè)備取得突破外,京山輕機市值偏小,也可能是暴漲原因之一。往往這類企業(yè)在風(fēng)口上的股價彈性更高。

因此,景氣度回落之際,投資者須格外留意投資風(fēng)險。

本文為轉(zhuǎn)載內(nèi)容,授權(quán)事宜請聯(lián)系原著作權(quán)人。