2023年有望爆炒的板塊,全新的光伏技術,比N型電池還激動人心
這是新能源大爆炸的第539篇原創(chuàng)文章。文章僅記錄《新能源大爆炸》思想,不構成投資建議,作者沒有群、不收費薦股、不代客理財。
最近光伏項目建設EPC和光伏輔材板塊表現超級亮眼,除了這兩個板塊,光伏行業(yè)今年還有什么方向值得關注?還真有一個不錯的方向!
光伏EPC和輔材的邏輯是上游原材料降價,下游需求有望釋放,加上去年,兩個板塊受制于上游硅料價格高企,下游需求萎縮,產能過剩,受到市場拋棄,二級市場處于低位。但如果從光伏產業(yè)的長期發(fā)展驅動力出發(fā),有一個板塊的長期機會更加確定。
它就是N型光伏電池設備板塊,其中今年又以鈣鈦礦電池設備方向機會最大。
01 N型光伏電池開始大規(guī)模商用
為什么呢? 光伏行業(yè)發(fā)展的根本驅動力是轉化率的提升和成本的下降,而當下的光伏行業(yè),最確定的發(fā)展趨勢是P型電池向N型電池的升級轉換。
行業(yè)里普遍認為2022年是“N型技術元年”,原因是N型電池開始進入商業(yè)化進程,全球N型產品總產量超過10GW,注意是產量,非產能。此外,N型組件的全生命周期單瓦發(fā)電量可以提升3-5%,已經得到行業(yè)廣泛認同,很多電力企業(yè)也開始針對N型產品進行百兆瓦量級的單獨招標,或在技術評分環(huán)節(jié)給予更多優(yōu)待。
P型電池的產能擴張進入末期,N型電池的滲透率逐步提升已經是確定無疑的大趨勢了。
而N型電池又主要包括TOPCon、HJT、IBC,尤其是TOPCon和HJT,得到了主流廠商的認可,它們相比P型電池的量產效率有明顯提升,供應鏈也相對成熟,降本路線清晰,更容易實現產業(yè)化。
如果說2022年屬于N型電池技術元年,2023年則可以稱為N型電池的量產元年。現在市場普遍預測2023年N型電池的產能將有望超過200GW,滲透率將提升至35%,雖然leo個人認為,各大機構的預測普遍過分樂觀了一些,但N型電池開始加速量產卻是不爭的事實。
設備廠商的機會主要來自于產業(yè)擴張初期,2023年N型電池設備廠商也將迎來業(yè)績爆發(fā)的機會。
考慮到前兩年,電池設備廠商很多也都炒作過了,尤其是與N型電池設備相關的公司,基本都被市場挖掘了個遍, 但此前大部分公司都是在炒作預期,今年行業(yè)開始進入量產階段,無法再講預期的故事了,只有那些有實實在在業(yè)績的公司,才能真正受二級市場追捧。
此前新能源大爆炸已經覆蓋過一些受益品種,接下來,將追蹤,以及重新覆蓋一些充分受益的品種,請大家都關注一下新能源大爆炸。
如果說N型電池設備廠商,今年的機會主要來自于業(yè)績兌現,那么鈣鈦礦設備廠商今年的機會就是純粹的預期炒作。要搞清楚這兩者的區(qū)別,需要深入了解一下鈣鈦礦電池。
02 鈣鈦礦電池的優(yōu)勢
注意,鈣鈦礦電池并不是N型電池,它屬于第三代電池技術。
光伏電池從技術上可以分為三代:第一代就是現在主流的硅晶太陽能電池,包括P型,以及正在興起的N型電池。第二代電池是薄膜太陽能,相比晶硅電池,所需材料較少且容易大面積生產,成本方面優(yōu)勢明顯。第三代電池則是升級版的薄膜太陽能電池,而鈣鈦礦就是第三代電池里,有望最快量產的方向。
光伏電池的技術變革,本質是材料的躍遷。無論是P型電池還是N型電池,究其根本都是晶硅電池,轉化效率極限受限于硅元素的能量轉化效率,事實上,晶體硅太陽能電池理論極限效率為29.43% 。如果再考慮到電池結構,實際上HJT電池理論轉化率極限是27.5% ,此前隆基聲稱,公司自主研發(fā)的硅異質結(HJT)電池轉換效率達到26.81%,已經無限的逼近工程極限轉化效率了。
后續(xù)光伏產業(yè)要進一步發(fā)展,獲得更高的轉化效率,只能想辦法掙脫硅的束縛,而鈣鈦礦則是轉化效率更高的方向。
鈣鈦礦電池單層電池理論轉化率極值可達31%,晶硅/鈣鈦礦雙節(jié)疊層轉換效率可達35%,而三節(jié)層電池理論極限可能升值至45%以上,如果摻雜新型材料,鈣鈦礦電池的轉換效率最高能達到驚人的50%,是目前晶硅電池的2倍左右!
當然了,這些都是理論層面的轉化率,距離實現還遙遙無期,但實驗室里鈣鈦礦電池的轉化率從2009年的3.8%到2021年的25.7%,僅僅用了12年時間,要知道這一進程,晶硅類太陽能電池花了四五十年,而且最新的實驗室轉化率,鈣鈦礦電池已經達到了29.8%,已經超越了晶硅電池的理論轉化極限了。
關鍵是,除了轉化率高之外, 鈣鈦礦電池還有更多的優(yōu)勢。
相比晶硅電池,它的產業(yè)鏈要更短,加工耗時也更短,價值高度集中。晶硅電池在四個不同工廠內分別加工硅料、硅片、 電池、組件,這個過程至少需要耗時3 天,但鈣鈦礦電池卻可以在 45分鐘內將玻璃、膠膜、靶材、化工原料在單一工廠內加工成為組件,產業(yè)鏈大大縮短,價值高度集中。
不僅如此,鈣鈦礦的產能投資也大幅小于晶硅電池,后續(xù)規(guī)模量產后,1GW的投資大約為5億元,而現在晶硅電池的1GW產能的投資約11億左右(包括硅料、硅片、電池和組件等),是晶硅的二分之一,1GW 僅為 5 億元。
此外,鈣鈦礦的原材料純度要求更低:晶硅類太陽能電池對硅料純度要求需達 99.9999%,而鈣鈦礦的原材料純度在90%左右即可制成轉換效率在 20%以上的太陽能電池,95%純度的鈣鈦礦即可滿足生產使用需求。它的材料也十分易得,用量亦低于晶硅類,沒有原材料的掣肘。生產的時候,也無需高溫,單瓦能耗僅為晶硅1/10 。
幾乎可以說,相比于現在的晶硅電池,鈣鈦礦電池的優(yōu)勢是碾壓級別的,可惜尺有所短,寸有所長,鈣鈦礦的長處相比晶硅電池長很多,但短處相比晶硅電池也短很多。
03 鈣鈦礦電池的劣勢
鈣鈦礦太陽能電池的壽命太短了,也就是穩(wěn)定性太差了!
現在晶硅電池的使用壽命已經超過25年了,而目前鈣鈦礦電池的T80壽命,也就是效率下降到初始值的80% 僅有4000個小時,折算下來僅為166天,考慮到實際光照時間,也就是一兩年最多了,就不說跟晶硅電池相比了,如果這個問題無法解決,這樣的壽命,直接堵死了它大規(guī)模商用的可能性。
除此,作為薄膜電池,它的大面積模塊的效率遠低于小面積,也是制約產業(yè)化的另一個核心難題。
再加上鈣鈦礦里含有鉛,也存在環(huán)保問題,目前行業(yè)標準也是空缺的,這些都嚴重制約了鈣鈦礦電池的商業(yè)化進程。
好在,光伏行業(yè)的長期發(fā)展驅動力是轉化率提升和成本下降,鈣鈦礦電池當下的局限,后續(xù)都有望通過工藝進行改善提升,長期而言,對晶硅電池的替代是大概率事件,只是時間問題,現在機構普遍預測,到2030年,鈣鈦礦電池設備的市場空間將達到800億以上。
產業(yè)層面,鈣鈦礦的真正大規(guī)模商用,還有比較長的一段時間,但這卻不妨礙二級市場的預期炒作,在HJT電池逐步大規(guī)模商業(yè)化,晶硅電池遭遇理論轉化率極限越來越近的情況下,市場挖掘新一代的光伏電池的投資機會,邏輯也是非常順暢的。
基于此,今年鈣鈦礦電池的機會值得重點關注,后續(xù)新能源大爆炸將覆蓋一批相關的公司,大家看完都順手點個關注哦。
原文標題 : 2023年有望爆炒的板塊,全新的光伏技術,比N型電池還激動人心
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