鈣鈦礦，一個有些拗口的名字，2022年在資本市場一舉成名。

日前，科技部等九部門發布《科技支撐二氧化碳排放峰值碳中和實施方案》，提出研發高效硅基光伏電池，高效穩定鈣鈦礦電池等技術，將鈣鈦礦作為一項新技術再次推向聚光燈下。

事實上，‘能源領域科技創新‘十四五’規劃’中已經有‘發展鈣鈦礦等先進光伏技術’的表述，鈣鈦礦共識也是去年年底達成的鈣鈦礦電池公司GCL光電董事長范斌告訴《上海證券報》

與字面意思不同，鈣鈦礦作為光伏材料，實際上是指一大類晶體結構與鈣鈦礦相似的化合物由于其更高的理論效率和更低的預期成本，被視為下一代光伏路線的終極答案

10年時間，我們完成了晶體硅半個世紀的發展2013年，《科學》雜志將鈣鈦礦評為年度十大科學突破在當時還完全被晶體硅統治的光伏世界里，鈣鈦礦依然在實驗室里證明了它在光電效應方面的巨大潛力

從無名小卒到明日之星，鈣鈦礦的轉換效率也從最初的3.8%躍升到今天鈣鈦礦—疊層電池31.3%的最新理論數據這段成名之旅，一直伴伴隨著鈣鈦礦技術上限的不斷突破和產業化的逐步落地

與此同時，在這個降本增效導向的軌道上，越來越多的追光者陸續進入市場隆基，晶科，天河，凱輝，寧德，騰訊等眾多行業龍頭，創投基金和產業資本紛紛布局鈣鈦礦，爭奪未來技術

可是，伴隨著技術和資本競爭的日益成熟，鈣鈦礦也面臨著日益緊迫的商業化問題如何打破穩定性和大尺寸的技術瓶頸行業標準由誰制定，如何制定離產業鏈大規模爆發還有多遠誰會是第一匹「跑出來」的「賽馬」一系列問題擺在這顆光伏新星面前，黎明前的賭注也考驗著市場的洞察力和決心

資本市場春江水暖

春江邊的水暖鴨先知相比二級市場，一級市場更早嗅到了未來技術的氣息

那些得到鈣鈦礦的人不得不‘提高嗓門’這個說法在2022年的資本市場一點都不夸張截至8月18日，Choice鈣鈦礦電池指數上漲24.30%，跑贏大盤北京輕機，金晶科技，杭蕭股份等概念股繼續上漲8月以來，GCL集成，TBEA，瑞泰新材等十余家上市公司在互動平臺上被問及是否涉足鈣鈦礦業務

不過，一位深耕鈣鈦礦行業的創投合伙人告訴記者，目前國內鈣鈦礦鏈條上的優勢企業大多還未上市，如仙納光電，GCL光電，仁碩太陽能，極限光電能源，萬度太陽能，華能新能源等試點線路基本計劃今明兩年安裝，規模為100 MW—200 MW，組件尺寸以1.2mx0.6m或相近為主。

率先在量產的道路上邁出實際步伐，仙納光電和協信光電是兩家企業日前，先納光電宣布將首批5000片α組件送至浙江工商分布式鈣鈦礦電站，率先實現鈣鈦礦光伏應用

GCL光電創始人兼董事長范斌昨天告訴記者，公司的100MW中試線已經在運行，計劃今年效率達到16%，2023年達到18%。

而專注疊層鈣鈦礦組件的仁碩太陽能，成為了在這條技術路線上走得最遠的公司顧名思義，堆疊鈣鈦礦就是將兩層鈣鈦礦堆疊在一起，從而最大化組件的效率與此同時，天合光能正在晶體硅上開發鈣鈦礦，而更多的廠商還在專注于單結

為什么說獨一無二仁碩太陽能的一位高管向記者解釋說:我們認為鈣鈦礦堆疊鈣鈦礦將是鈣鈦礦面板的最終解決方案，因為它的轉換效率最高，疊層技術向后兼容單結可以產生單結，無需單獨開發單結技術

在技術鴻溝的背后，既是創業公司競相量產的路徑選擇，也是風險投資人錨定奔跑對象的深層邏輯GCL光電在過去兩年中完成了五輪融資，最近一輪B輪融資于今年5月完成范斌告訴記者，投資方包括騰訊，當代安培科技有限公司，凱輝等明星機構例如，先納光電在2015年至2021年也獲得了五輪投資，投資方包括三峽資本，三峽能源，京能集團，招銀國際和航開集團

此外，多家a股新能源龍頭也紛紛出手鈣鈦礦例如，當代安培科技股份有限公司董事長曾玉群在近期的業績說明會上表示:公司鈣鈦礦電池的研究進展非常順利，正在建設中試線

應用領域開疆拓土

如果提到轉換效率的上限，那就是鈣鈦礦在光伏領域的立足點那么應用領域更多的可能性就是鈣鈦礦打開市場的旁門左道

在過去很長一段時間里，晶體硅光伏電池一直是出色的成本和效率的統一體與之相伴的，是天然礦物的太陽能轉換效率的限制29.43%的理論極限值成為晶體硅材料的壁壘事實上，自2017年以來，晶體硅的實驗室效率一直在26.7%的水平上原地踏步，沒有取得新的突破

與之形成鮮明對比的是，鈣鈦礦走出了最陡增長曲線2009年，日本科學家首次使用鈣鈦礦光伏電池發電當時它的電能轉換效率只有3.8%僅在過去的13年里，今天的鈣鈦礦電池的實驗室效率已經基本追平了晶體硅經過60多年發展所達到的結果，達到了25.7%而且鈣鈦礦電池理論效率單層高達33%，雙層超過45%，比晶體硅有更高的提升空間

業內人士告訴記者，鈣鈦礦電池的發展速度比晶體硅快得多，因為它不僅僅是一種物質，而是各種化合物的混合物被這些化合物吸收的光的波長集中在光電轉換效率最高的波長附近通過調整這些化合物的組合，可以不斷提高電池效率相比之下，晶體硅不僅吸收波長的光電轉換效率低，而且是單一物質，不可調節

采訪中，仙納光電CTO閆布義抓起一瓶類似墨水的東西向記者介紹:這是用來做鈣鈦礦電池的原料生產鈣鈦礦電池膜的過程類似于報紙印刷我們在基材表面涂上‘墨水’，最后再涂上一層防水防油材料，覆蓋在基材上就完成了制作

這樣的技術特點也賦予了鈣鈦礦電池更豐富的應用場景鈣鈦礦材料不僅可以印刷在玻璃表面，在玻璃基板上制備太陽能電池，還可以印刷在其他材料上，如輕軟塑料或窗簾表面具有大規模彎曲能力的電池還可以將其應用場景擴展到我們的便攜式電子設備，智能家電和光伏建筑一體化

宜顏自豪地說:鈣鈦礦還可以制成彩色和半透明的薄膜，從而達到不同的色彩效果這些都是晶體硅材料根本無法涉足的新領域

同樣看好鈣鈦礦技術的未來，金剛玻璃總經理嚴春來提出，要在玻璃的應用場所，也就是說在BIPV+BAPV+BTPV等領域，重復利用玻璃的光能價值。

產業鏈蓄勢待發。

涂層和PVD作為關鍵環節，成為設備制造商的必爭之地傳統設備制造商也做出了努力

在提高效率的同時，降低成本是關鍵談到這一點，專注于鈣鈦礦投資的合伙人蔡中·丁盛非常興奮他站起來在白板上寫道:硅材料廠——高，硅片廠——高，電池廠——高晶硅光伏每個生產環節都是高能耗！然后，他在這些鏈接下面劃線，在下面畫了一個方框，有一個箭頭進去，一個箭頭出來

在具體的制備過程中，鈣鈦礦溶液是在實驗室的瓶瓶罐罐中合成的，然后送到生產線上帶正極的玻璃自動清洗后，進行第一次真空鍍膜和激光劃線，包覆鈣鈦礦，晶化，激光切割第二凹槽，實現串聯，真空電鍍背電極后，開始第三次激光劃片，第四次激光清邊，完成后安裝背板，加熱兩者之間的膠膜，使玻璃和上述材料粘在一起

一個由鈣鈦礦和夾在其間的電極組成的前后玻璃組件誕生了顯然，鈣鈦礦電池即組件模式大大簡化了其生產工藝涂層和PVD技術的應用也使得鈣鈦礦太陽能電池的制造更加接近面板行業

涂層和PVD作為關鍵環節，成為設備制造商的必爭之地在這一環節具有領先優勢的德國—上海鍍膜公司最近幾天宣布，該公司研發的用于制造大面積鈣鈦礦太陽能電池板的核心鍍膜設備系統成功驗收，可直接對標世界前列的德國，日本，韓國的狹縫鍍膜設備

激光設備在鈣鈦礦產業鏈中也很重要專注于激光設備研發的科技創新板公司Jept已經悄然布局這一新賽道負責公司核心光源開發的張南告訴記者:我們非常看好光伏等清潔能源賽道針對鈣鈦礦行業，團隊前期開發了柔性鈣鈦礦模切設備由于產品結構和材料的不同，鈣鈦礦電池廠商對激光設備的要求略有不同，至少在四個環節使用了激光技術2021年，公司為江蘇大正微納科技定制的第一套柔性鈣鈦礦模切設備通過驗收，正式投入使用

傳統設備廠商也做出了努力，很多設備工藝已經進入驗證階段，或者進行試點測試線，承接小批量訂單比如邁威公司專門做鈣鈦礦層打印和真空鍍膜，相關定制的激光設備已經交付北光機械的子公司勝成光伏選擇與GCL光電合作建設電池和組件生產線此外，東方日升，通威，晶科能源，中來等光伏業內人士也開始大力開展設備自研，設備改造和技術驗證

工業化受阻且漫長。

鈣鈦礦還是要跨越從實驗室到生產線到更廣闊市場的鴻溝。

從產能投資來看，1GW產能的晶體硅太陽能電池需要接近10億元的投資規模，而業內預測成熟期的鈣鈦礦成本僅為其一半原料方面，鈣鈦礦原料常見，無瓶頸，用量小，在純度要求上，硅料的純度需要達到99.9999%以上，而鈣鈦礦只需要95%就能滿足使用要求，從能耗來看，單晶組件每1瓦能耗約為1.52kWh，而鈣鈦礦組件僅為0.12kWh

可是，即使有千好萬好，鈣鈦礦仍然要跨越從實驗室到生產線再到更廣闊市場的鴻溝。

工藝和配方同等重要一位接受記者采訪的鈣鈦礦企業高管開玩笑說，做鈣鈦礦就像做飯你加一樣的料，用一樣的鍋，但每個人炒出來的味道就是不一樣

并不是說拿到好的設備就能保證生產出好的電池鈣鈦礦溶液的配比，設備調試的細節，不僅是每個公司的秘鑰，也是行業的共同課題由于技術發展時間短，技術不如晶體硅成熟，鈣鈦礦生產線設計也沒有現成的模板，需要創業公司從0到1，摸著石頭過河

如何在設備表面均勻涂覆鈣鈦礦層如何突破鈣鈦礦易氧化，耐高溫，衰減率高，壽命短等技術瓶頸這個過程肯定不是一夜之間發生的對此，顏布依給出的解決辦法是，一次又一次的嘗試我們不斷推出高性能界面改性材料，以提高商用鈣鈦礦模塊的效率和穩定性

此外，行業標準的缺位也是鈣鈦礦行業發展亟待解決的問題之一晶體硅的內部體系與鈣鈦礦明顯不同，不能簡單套用晶體硅的標準來檢驗鈣鈦礦如果標準不固定，你怎么知道如何應用仁碩太陽能高管表示認為樊斌行業存在爭議，目前普遍的做法是沿用晶體硅的IEC 61215標準

對于設備商，張南直言:2021年被認為是鈣鈦礦光伏電池產業元年，鈣鈦礦產業真正流行起來，可能還需要幾年的培育目前更多關注的是大尺寸光電轉換效率和壽命的問題需要看到更多的量產來驗證

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