光伏设备行业点评报告：从政策看全球钙钛矿产业落地进展

从政策看全球钙钛矿产业落地进展 核心观点： 钙钛矿电池2023年产业大事件。（一）产能方面：2023年12月27日，协鑫光电在苏州举行全球首个吉瓦级大规格（2.4米*1.2米）钙钛矿生产基地奠基仪式，进入吉瓦级商业运营新时代。此前，极电光能于2023年4月宣布吉瓦级产线开工，预计2024年底前搭建完成。我们预计2025年末、2030年末 产能预计分别达到26.8GW、177GW，2023-2030复合增速超80%。（二）效 率方面：商用尺寸钙钛矿组件全面积效率突破18%，相比CPIA预测的2023 年效率达到16.5%,量产组件效率提升进度超预期。2023年11月协鑫光电1000mm×2000mm钙钛矿单结组件效率达18.04%，极电光能1.2×0.6m²商用尺寸钙钛矿组件全面积效率达18.2%。这标志着其实际发电量已经可以比肩传统晶硅组件，钙钛矿组件的商业化更近一步。叠层效率进展快，2023年11月3日，隆基绿能宣布晶硅钙钛矿叠层经NREL认证效率达33.9%，刷新世界纪录。2023年12月，协鑫光电宣布实现36.9cmx55.5cm钙钛矿叠层组件26.34% 的转换效率。（三）新进入者增多：2023年行业巨头京东方、比亚迪、第一 光伏、丰田汽车、中国核电等纷纷布局。 政策引领钙钛矿产业健康发展。中国、美国、欧洲等各个国家和地区都推出了钙钛矿相关的宏观政策或资助计划，推动钙钛矿产业的发展。整体看来，中国以政策驱动为主，而美国、欧洲主要为研究项目提供资助计划，日韩为政策和资助计划相结合。其中，中国产业落地进展趋势良好，逐步取得领先地位。 （一）中国：产业落地进展较快，领先进入吉瓦级时代，“政产学研用”协 同推进，各种技术路线及市场主体参与钙钛矿电池技术的产业化进程，在国家引导政策出台后，各地政府落实制定具体配套激励政策。（二）美国：提供项目资助及创业扶持，推动钙钛矿电池从实验室走向市场；税收抵免政策促进 产业发展。美国《2022年通货膨胀减少法案》对包括钙钛矿在内的薄膜光伏组件太阳能光伏材料的制造税收抵免。（三）欧洲：欧盟地平线计划资助多国钙钛矿研究项目，NREL统计钙钛矿/硅串联电池最高效率地区分布中，欧洲地区以9次位居各地区之首。（四）日韩：日本产业进展注重柔性钙钛矿电 池布局，丰田汽车力争2030年搭载钙钛矿电池于纯电动汽车（EV）的车顶。 韩国MOTIE路线图计划大力投资钙钛矿发展，韩国半导体和显示器行业可以通过提供硅产品和薄膜开发方面的专业知识，在这一转型中发挥作用。 投资建议：在国家双碳发展指引下，光伏行业取得积极进展。降本增效是光伏发展的主要驱动力，钙钛矿电池作为薄膜电池的典型代表，具备效率上限高，成本潜力大等优点，目前处于产业化落地初期，展望未来，钙钛矿电池有望成为主流光伏领域的重要角色。重点推荐已有订单的钙钛矿设备企业：包括整线设备厂商（捷佳伟创、京山轻机等）、确定性需求强且主流电池片环节渗透率提升的激光设备厂商（大族激光、迈为股份、帝尔激光、杰普特、德龙激光等）、蒸镀设备厂商（京山轻机，子公司晟成与头部钙钛矿企业协鑫绑定较深、奥来德）、涂布设备曼恩斯特；建议关注上游原材料：TCO玻璃-金晶科技、耀皮玻璃；靶材-隆华科技。 风险提示：电池技术进展不及预期的风险；扩产节奏低于预期的风险。 光伏设备 推荐（维持） 分析师 鲁佩 ：02120257809 ：lupei_yj@chinastock.com.cn 分析师登记编码：S0130521060001 研究助理贾新龙 ：02120257807 ：jiaxinlong_yj@chinastock.com.cn 相对沪深300表现图 光伏设备沪深300 20% 10% 0% -10% -20% -30% -40% -50% 资料来源：中国银河证券研究院 相关研究 【银河机械】行业点评：协鑫光电发布叠层组件，钙钛矿产业进展不断 【银河机械】光伏设备行业深度报告：钙钛矿：先锋者赋能未来 【银河机械】光伏设备行业深度报告：钙钛矿-颠覆者or赋能者？ 【银河机械】行业事件点评：宁德时代钙钛矿电池相关专利公布，关注钙钛矿产业落地进展 【银河机械】钙钛矿大会观察：GW级产线开工、技术路线呈现多样性、玩家持续扩容 行业点评报告●光伏设备 2023年12月28日 www.chinastock.com.cn证券研究报告请务必阅读正文最后的中国银河证券股份有限公司免责声明 目录 一、各国政策引导钙钛矿电池发展，中国产业化进展领先3 二、中国：国家引导下地方政策持续出台，驱动技术进步与产业化4 三、美国：提供项目资助及创业扶持，推动钙钛矿电池从实验室走向市场14 四、欧洲：地平线计划资助钙钛矿研究，牛津光伏发展领先17 五、日韩：政策、资助双驱动，推动钙钛矿效率提升18 六、投资建议及相关标的19 七、风险提示22 一、各国政策引导钙钛矿电池发展，中国产业化进展领先 各国出台相关政策推动钙钛矿发展。目前，钙钛矿正处于从0到1的产业化初期，政策对钙钛矿技术的进步以及其产业化发展有着重要推动作用。中国、美国、欧洲等各个国家和地区都推出了钙钛矿相关的宏观政策或资助计划，推动钙钛矿产业的发展。整体看来，中国以政策驱动为主，而美国、欧洲主要为研究项目提供资助计划，日韩为政策和资助计划相结合。 图1：各国钙钛矿相关主要政策 资料来源：北极星太阳能光伏网，中国知网《钙钛矿太阳能电池国际战略规划及发展态势分析》，中国银河证券研究院整理 政策驱动下钙钛矿效率快速提升，中国逐渐占据领先。在各国政策的推动下，钙钛矿电池效率不断突破，晶硅太阳能电池效率由最初的3%提升到目前的26%，花费将近80年时间；而钙钛矿太阳能电池效率由3.8%提升到目前的26%，只用了10多年时间。目前单结钙钛矿电池最高效率为26.1%，钙钛矿/硅串联电池的最高效率为33.9%（数据来源：NREL）。从最高效率的分布来看，单结钙钛矿电池韩国创造的记录最多，而钙钛矿/硅串联电池欧洲创造的纪录最多。但随着中国政策和标准的不断加强与完善，中国的钙钛矿发展逐渐加速，在全球范围内趋于领先。最新的钙钛矿/硅串联电池33.9%的记录为隆基所创造，中国科学院软件研究所（ISCAS）和中国科技大学也相继创造了单结钙钛矿电池26.0% 和26.1%的最高纪录。图2：NREL最高效率图 资料来源：NREL，中国银河证券研究院 图3：钙钛矿电池最高效率地区分布图4：钙钛矿/硅串联电池最高效率地区分布 中国美国欧洲韩国日本其他中国美国欧洲其他 2 1 5 3 13 2 2 1 1 9 资料来源：NREL，中国银河证券研究院资料来源：NREL，中国银河证券研究院 二、中国：国家引导下地方政策持续出台，驱动技术进步与产业化 钙钛矿电池纳入“十四五”规划，连续被列入试点示范工程。2021年11月，国家能源局、科技局发布的《“十四五”能源领域科技创新规划》中，高效钙钛矿电池制备与产业化生产技术被列入太阳能发电及利用技术的重点任务；“建设晶体硅/钙钛矿、钙钛矿/钙钛矿等高效叠层电池制备及产业化生产线，开展钙钛矿光伏电池应用示范”也被列为太阳能发电及利用技术重点示范。2022年6月，国家发改委等九部门联合印发《“十四五”可再生能源发展规划》，提出要“掌握钙钛矿等 新一代高效低成本光伏电池制备及产业化生产技术”，并将“开展新型高效晶硅电池、钙钛矿电池等先进高效电池技术应用示范，以规模化市场推动前沿技术发展，持续推进光伏发电技术进步、产业升级”列入可再生能源技术创新示范。“十四五”规划的相关内容为钙钛矿电池的研发与产业化发展提供了重要的政策支持。2023年9月，国家能源局发布关于组织开展可再生能源发展试点示范的通知，钙钛矿及叠层太阳能电池被列入示范工程。2023年11月，工信部等五部门发布关于开展第四批智能光伏试点示范活动的通知，优先考虑方向中包括钙钛矿及叠层太阳能电池。 图5：钙钛矿行情复盘 资料来源：Wind,中国银河证券研究院整理 国家相关政策陆续出台，推动钙钛矿电池研发及产业化。继“十四五”相关规划发布之后，国家多部门陆续出台与钙钛矿电池相关的各项政策。2022年8月，科技部发布《科技支撑碳达峰碳中 和实施方案（2022-2030年）》，“研发高效稳定钙钛矿电池”被列为能源绿色低碳转型支撑技术；工信部、财政部等多部门联合印发《加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划》，将“推动钙钛矿、叠层电池组件技术产业化”列入电力装备十大领域推广应用重点方向。2022年9月，发改委、能源局发布关于促进光伏产业链健康发展有关事项的通知，提出要“突破高效晶体硅电池、高效钙钛矿电池等低成本产业化技术”。2023年1月，工信部等六部门发布关于推动能源电子产业发展的指导意见，提出“推动N型高效电池、柔性薄膜电池、钙钛矿及叠层电池等先进技术的研发应用，提升规模化量产能力”。2023年8月，钙钛矿材料入选工信部、国资委发布的《前沿材料产业化重点发展指导目录（第一批）》。 表1.钙钛矿电池与晶硅太阳能电池对比 对比项 晶硅太阳能电池 钙钛矿太阳能电池 工艺流程长度 四个工厂，耗时三天以上 单一工厂，45分钟 1GW产能投资成本 9.6亿元 5亿元 吸光层厚度 180微米 0.3微米 吸光层成本占比 60% 5% 吸光层纯度要求 99.9999%纯硅 95%纯度钙钛矿 最高工艺温度 1700°C 150°C 单瓦功耗 1.52KW 0.12KW 标准尺寸铅含量 18g 2g 寿命 25年以上 10000小时稳定 资料来源：能镜公众号，中国银河证券研究院整理 表2.钙钛矿电池相关国家政策汇总 发布时间政策名称部门相关内容 2023.11.13关于开展第四批智能光伏试点示 范活动的通知 工信部等五部门 优先考虑方向中包括高效晶硅太阳能电池（转换效率在25%以上）、钙钛矿及叠层太阳能电池、先进薄膜太阳能电池，以及相关产业链配套高质量、高可靠、低成本设备及材料等方向。 2023.9.27关于组织开展可再生能源发展试 点示范的通知 能源局 主要支持高效光伏电池、钙钛矿及叠层太阳能电池、新型柔性太阳能电池及组件等新型、先进、高效光伏电池技术应用，以规模化促进前沿技术和装备进入应用市场，持续推进光伏发电技术进步、产业升级。 2023.8.3关于印发前沿材料产业化重点发 展指导目录（第一批）的通知 工信部、国资委钙钛矿材料入选《前沿材料产业化重点发展指导目录（第一批）》 2023.1.3关于推动能源电子产业发展的指 导意见 关于促进光伏产业链健康发展有 工信部等六部门 加快智能光伏创新突破，发展高纯硅料、大尺寸硅片技术，支持高效低成本晶硅电池生产，推动N型高效电池、柔性薄膜电池、钙钛矿及叠层电池等先进技术的研发应用，提升规模化量产能力。 要完善产业链综合支持措施，落实相关规划部署，突破 2022.9.13 关事项的通知发改委、能源局 工信部、财政部、 高效晶体硅电池、高效钙钛矿电池等低成本产业化技术， 推动光伏发电降本增效，促进高质量发展。 推动TOPCon、HJT、IBC等晶体硅太阳能电池技术和钙 2022.8.24加快电力装备绿色低碳创新发展 行动计划 商务部、国资委、国家市场监管局 钛矿、叠层电池组件技术产业化，开展新型高效低成本 光伏电池技术研究和应用，开展智能光伏试点示范和行业应用。 2022.8科技支撑碳达峰碳中和实施方案 (2022—2030年) 科技部研发高效硅基光伏电池、高效稳定钙钛矿电池等技术，研发碳纤维风机叶片、超大型海上风电机组整机设计制 造与安装试验技术、抗台风型海上漂浮式风电机组、漂浮式光伏系统。 2022.6.1“十四五”可再生能源发展规划能源局 开展光伏发电户外实证示范，掌握钙钛矿等新一代高效低成本光伏电池制备及产业化生产技术。 开展新型高效晶硅电池、钙钛矿电池等先进高效电池技术应用示范，以规模化市场推动前沿技术发展，持续推进光伏发电技术进步、产业