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薄膜太阳能电池路线有望回暖

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今日指南

薄膜太阳能:近年来,薄膜电池在生产技术和新技术方面取得了长足的进步。 CdTe电池和钙钛矿电池的结果特别突出,并且它们的生产成本预计低于晶体硅电池的生产成本。此外,薄膜电池可以定制。生产,应用场景远不止晶体硅,需求增长更加确定。

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薄膜太阳能电池路线有望回暖(东方证券)

1薄膜太阳能电池简介

薄膜太阳能电池是光伏电池的一种形式。薄膜太阳能电池通过将非常薄的光敏材料附着到玻璃,不锈钢或塑料基板上而制成。尽管效率仍然低于晶体硅电池的效率,但由于较少的活性层使用,预期薄膜电池可以实现较低的生产成本。

目前主流晶体硅电池的有源层约为180~200μm,薄膜电池的有源层厚度仅为1~2μm,可制成柔性元件,应用场景更多广泛。

最早的薄膜电池是在20世纪70年代推出的。此时使用的活性材料是非晶硅(a-Si)。经过40多年的发展,目前薄膜电池的年出货量已达到GW水平,已成为光伏市场的重要补充。

目前,薄膜电池已经发展了十几条技术路线,其中最好的发展是碲化镉(CdTe),铜铟镓硒(CIGS),染料敏化电池和非晶硅电池。

根据NREL的最新统计数据,上述电池的最高转换效率分别达到22.1%,22.7%,14%和20.8%。

值得一提的是,近年来,钙钛矿太阳能电池(PSC)已成为一条仅有10年经验的新路线。其最新成果已达到24.2%,其开发速度远远快于其他电池。光伏电池研究领域最耀眼的明星。

2潜在优势

薄膜电池的能量转换效率略逊于晶体硅电池,但薄膜电池具有许多独特的优势,因此它们在激烈的竞争中占有一席之地。

在成本方面,2012年之前,First Solar长期代表薄膜电池,其性价比主要基于以下几个方面:节省活性材料;生产过程少,产业链短;

薄膜电池还具有良好的低光效和低温度系数的特性。生命周期在同一装机容量下更多;薄膜电池还具有低光效和低温度系数的特点,在相同的装机容量下,生命周期发电更多。许多。

薄膜电池最具想象力的应用场景是BIPV市场。随着技术的发展,人们对光伏产品的要求不仅仅是发电,还有其他衍生需求。例如,在BIPV市场中,客户安装的光伏组件需要美观和透光,而晶体硅电池表面有自己的网格线,颜色不均匀,硅材料不透明,难以实现满足客户需求;

此外,现代建筑物通常具有不规则的形状,例如曲面,并且结晶硅的韧性差,并且它们都是标准尺寸。薄膜电池可以加工成任何形状,以实现定制的灵活加工,这是这个数百亿市场的优秀。候选人。

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3太阳能电池发展趋势

从光伏电池的发展历史来看,该行业通常将光伏电池分为三代。第一代电池是目前主流的硅基太阳能电池,主要包括单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池。硅基电池产业链成熟,是目前光伏市场的主流产品,市场份额为90%-95%。

第二代电池主要是无机化合物薄膜太阳能电池,主要包括非晶硅(a-Si),铜铟镓硒(CIGS),碲化镉(CdTe)和砷化镓(GaAs)。

第三代电池从20世纪90年代开始出现,也被称为EmergingSolarCells,包括目前学术界的各种新兴技术,包括钙钛矿,染料敏化,有机太阳能电池,量子点电池等。第三代电池在形式上也是薄膜电池,但开发时间较短,尚未实现工业化。

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4未来份额有望反弹

过去几年萎缩的主要原因是薄膜电池技术壁垒极大,市场参与者数量少,竞争不足。近年来,薄膜电池在生产工艺和新技术方面取得了巨大的飞跃。 CdTe电池和钙钛矿电池的结果特别突出,并且它们的生产成本预计低于晶体硅电池的生产成本。此外,薄膜电池可以定制和应用。现场不仅仅是晶体硅,而且需求增长更加确定。

在目前的薄膜电池技术中,CdTe电池具有最高的性价比。通过提高电池效率,加快生产周期和升级规格,最新型号CdTe电池的生产成本降至不到20美分/W,比集成晶体硅电池的成本低约10%,并且仍有减少的余地。

此外,CdTe电池的核心技术完全由电池公司控制,其成本降低主要是通过技术改进而不是大量的资金投入。因此,CdTe电池是一个极其清新,明确的先发优势产业。目前,FirstSolar在美国是独家的。国内龙胜能源是全球市场份额的百分之以上,是唯一一家可以批量生产CdTe电池的公司,并且在BIPV市场占有一席之地。这些领导人值得长期乐观。

5投资建议

薄膜电池的投资目标较少,主要是非上市公司或海外公司,但它们并非完全没有渠道。牛津的光伏技术团队预计将于2020年底投入运营,亨利200MW异质结+钙钛矿层压电池生产线,是钙钛矿领域的世界顶级科学家。

值得一提的是,中国的风力发电设备领导者金风科技已率领D轮。现在它是Oxford PV的最大股东之一。钙钛矿电池有望成为金风科技从风机转向综合清洁能源设备的重要因素。布局。

提示:

本专栏由最近的经纪研究报告精心挑选,该报告汇集了许多经纪人和多份研究报告,然后叠加了作者对行业和目标公司的理解。它只讨论核心逻辑并努力创造最小的空间。读者很快就能理解目标公司或行业的所有乐观逻辑。此外,由于经纪研究报告公开发布,投资风险往往不足(经纪研究人员需要与上市公司保持良好关系,因此一般不会过分强调潜在风险),本专栏将更加注重风险披露。

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