美洲电力与能源转型：钙钛矿是下一个太阳能的希望？

美洲电力与能源转型：清晰明了——钙钛矿——下一代太阳能的承诺？ 钙钛矿是太阳能技术的下一代希望。它的希望在于比传统硅板具有更高的效率，并且潜在的生产成本更低。商业化的主要障碍一直是稳定性，即在不同条件下保持一致性能而不发生衰减。 .+1 917 344 8503sunaina.ocalan@bernsteinsg.com奥卡兰·苏亚娜 +1 917 344 8306anshika.bajpai@bernsteinsg.com安希卡·巴贾派 本周，我们在办公室接待了Tandem PV公司的首席执行官斯科特·沃顿。Tandem PV是一家致力于在美国实现钙钛矿规模化商业化的美国私营公司。这份笔记结合了本周的对话以及我们自身的研究。 +1 917 344 8355raphael.lee@bernsteinsg.com李思豪 覆盖审阅：这最直接地与FSLR相关（牛津光伏许可作为对CdTe发展的防御性对冲，加上内部研发和一个示范线），与TE（美国硅制造故事）的相关性是第二位的。 关键要点： 钙钛矿作为一种材料，能极其高效地吸收光。作为与硅结合的串联材料，其效率高于目前市场上任何一种面板。 它们柔软且易于加工，因此制造成本低廉。 使其加工成本低廉的相同软性离子晶格，也使其化学性质脆弱——水分、热量、自然元素都会随着时间的推移而降解其晶体结构。银行可接受性是主要问题——能够制造出可使用20年以上的面板，才是终极目标。 商业化最有可能发生在2028年左右。 投资影响 我们对FSLR的评级为表现不佳，目标价为197美元。 我们是TE市场表现股，目标价位为9美元。 细节 什么是钙钛矿？ 钙钛矿是一种比硅或黄铜矿（现役材料）更高效吸收太阳能的材料。其晶体结构——ABX3——由一个较大的阳离子（A）和一个较小的阳离子（B）与一个阴离子（X）在重复的笼状晶格中堆积，由矿物学家列夫·佩罗夫斯基在19世纪发现。这种原始矿物是钛酸钙（CaTiO3），在地壳中自然存在（如果你钻得足够深）。如今用于太阳能电池的钙钛矿几乎完全是合成金属卤化物钙钛矿——并非原始的钛酸钙矿物。主力成分是一种混合有机-无机铅卤化物，最常见的是甲基铵或甲脒铵碘化铅，通过调整卤化物化学（碘化物、溴化物、氯化物或混合物）来设定材料的带隙。 它们与当前的面板有何不同？ 钙钛矿是一类可通过溶液法制备的可调谐薄膜吸收器，而黄铜矿是一种无机半导体，晶体硅则是一种基于晶圆、技术成熟的厚膜技术，其在制造、带隙和可靠性方面具有非常不同的特点。 核心材料和生产工艺在未来几年内已稳定到足以实现商业化的程度。 • 钙钛矿：指一类具有ABX3晶体结构的“金属卤化物钙钛矿”，通常为铅卤化物等杂有机-无机化合物；该术语指结构而非单一材料 •黄铜矿：一种具有固定化学成分的特定化合物半导体（黄铜矿），用作薄膜中的吸收层。模块 • 晶体硅：以单晶或多晶硅片形式存在的元素半导体（c-Si），是具有数十年现场数据和完善标准化供应链的现有光伏技术（全球约90%以上的光伏组件都是硅基组件） • 20%-25%-30% 是一个容易记住的近似值，分别代表了黄铜矿太阳能电池、晶体硅太阳能电池和钙钛矿太阳能电池的效率。 •当钙钛矿与硅板串联使用时，它不会增加太多重量，但能将效率提高约30%。 • 效率为何重要？任何改变都会对平准化度电成本（LCOE）和总体部署成本产生巨大影响。如果你拥有更高效率的太阳能电池板，你需要的土地、劳动力、电池板数量就更少。因此，你有可能收取溢价，同时仍然保持成本更低。 竞争格局 已出现两大建筑阵营。双端（2T）单片串联（牛津光伏、隆基、大多数中国公司）将钙钛矿直接沉积在硅片上，采用单层堆叠和单一电气接口——模块和逆变器集成更简单，但两个子电池电学耦合，制造良率风险集中在一个集成工艺中。 四端（4T）设计（串联光伏，GCL明确表示的偏好）使钙钛矿和硅电池在电气上保持独立，理论上允许使用任何晶体硅电池——TOPCon、HJT、PERC或IBC——让串联结构能够利用硅电池自身持续提升的效率，而不是锁定于单一硅技术路线。 •机遇 土地和互联连接受限的场所：更高的效率意味着每英亩和每个互联插槽产生更多电力 -无论土地/队列位置如何，宝贵的约束是 • 老旧公用事业规模场站：临近电力购买协议/设备寿命终点，是进行更高效率替代改造的候选对象，旨在从已获许可的场址面积中获取更多产出。 • 跟随硅产业的自身发展路线图：四端架构（串联光伏、GCL）持续受益于硅电池的持续改进，而非将硅方面固定不变。 • 美国回流叙事：Tandem PV、T1 Energy 等公司可将国内串联制造定位为非依赖中国 • 特殊应用和高价值场景：航空航天/国防领域，以及电力受限的数据中心屋顶，在串联技术达到与硅基技术相当的价格/瓦特比之前，其效率溢价就已十分合理。 挑战 • 衰变：光热诱导的离子迁移、卤化物偏析和湿气侵入仍然是主要的失效模式；到2026年年中，封装工程是文献中主要的缓解途径。 铅毒性：标准的高效配方使用含铅卤化物成分；受损/封装不当的模块可能导致铅析出；无铅替代品（如锡基、锑基、铋基）在效率和稳定性方面仍存在不足。 • 保修差距：企业目标是在2027-28年实现20年保修期——而一家为使用年限达20-30年的资产提供融资的公用事业公司，则需要该技术于2024年9月首次商业化应用后才能获得的数据，但目前这些数据尚不存在。 规模化生产良率：更可能导致量产日期一再推迟的原因是均匀性良率风险，而非化学问题。 公司概览： tandem pv 通读以了解承保范围 福赛尔 (FSLR) 2026年2月，FSLR从牛津光伏（Oxford PV）获得了非排他性的美国专利许可。这除了研发投入、2023年的Evolar收购以及俄亥俄州佩里堡（Perrysburg）的专用于钙钛矿开发的产线之外，它明确排除了晶体硅叠层架构。 我们认为，牛津光伏（Oxford PV）的许可可以被看作是一种防御性举措，这表明尽管弗斯勒（FSLR）投入了大量的研发资金，但其内部钙钛矿研发可能尚未达到管理层商业化标准。如果钙钛矿研发继续按照2028年的时间表推进，弗斯勒可能会面临被替代的风险。 T1能源（TE）——并非技术重叠，未来可能成为合作伙伴？ TE的符合FEOC规定、有资格享受45X条款的美国太阳能制造策略，以及Tandem PV的基于美国的叠层制造策略，都在玩同样的“在IRA/45X支持下进行资本密集型太阳能制造回流”策略，但它们并非直接竞争对手。我们的观点是，随着技术成熟，TE最终可能会与钙钛矿开发商合作。 披露附录 I. 强制性披露 “Bernstein”或“公司”在这些披露中的指代关系如下：Bernstein Institutional Services LLC（自2024年4月1日起）、SanfordC. Bernstein & Co., LLC（2024年4月1日前）、Bernstein Autonomous LLP、BSG France S.A.（自2024年4月1日起）、盛博香港有限公司、Sanford C. Bernstein (Canada) Limited、Sanford C. Bernstein (India) Private Limited（印度证券交易委员会注册号：INH000006378）、Sanford C. Bernstein (Singapore) Private Limited、Sanford C. Bernstein Japan KK（サンフォード・C・バーンスタイン株式会社）以及受Société Générale Africa Technologies & Services雇佣、根据Bernstein与Société Générale之间达成的全球服务协议进行Bernstein研究的人员。 伯恩斯坦是法国兴业银行（SG）和联盟伯恩斯坦有限责任公司（AB）组建的合资企业的一部分。除非另有说明，根据本披露的目的，提及伯恩斯坦的“关联方”均指SG、AB及其各自的关联方。 评估方法 第一太阳能公司 我们采用SOTP估值法，具体应用如下：1）对不含税收抵免的毛利率应用9倍市盈率；2）税收抵免从2030年开始逐步取消；3）对积压订单采用10%的折现率；4）作为备选方案，对TOPCon许可采用12%的折现率；5）我们加入概率加权的现金流成分。最终得出目标价为每股197美元。 T1能源公司 我们使用8倍市盈率对牛市的概率加权EBITDA（6.9亿美元，占30%）、基准情况的概率加权EBITDA（5.6亿美元，占40%）和熊市的概率加权EBITDA（2.8亿美元，占30%）进行计算，从而得出目标价为每股9美元。 风险 第一太阳能公司 我们价格目标的上行风险包括：1）将45倍税收抵免的期限延长至2030年以后，2）美国针对C-Si竞争对手FSLR提起的TOPCon专利诉讼获得有利结果，以及3）钙钛矿太阳能电池的商业化或电池效率的显著提升推动利润率改善。 T1能源公司 我们价格目标的主要下行风险包括：TOPCon诉讼结果不利、未来产能扩张受限或利用率下降，以及进口关税风险持续存在。上行风险则包括未签约利润空间扩大以及未来设施扩张成功。 评级定义、基准及分布 股权评级定义 伯恩斯坦品牌 伯恩斯坦品牌根据股票在未来12个月内的相对表现进行评级，该相对表现分别与以下指数进行比较：对于在美国和加拿大交易所上市的股票，与标普500指数比较；对于在欧洲交易所和亚太地区以外的新兴市场交易所上市的股票，与彭博欧洲发达市场大中型股息率指数欧元版（EDME）比较；对于在日本交易所上市的股票，与彭博日本大中型股息率指数美元版（JPL）比较；对于在除日本外的亚洲交易所上市的股票，与彭博亚洲（除日本）大中型股息率指数（ASIAX）比较——除非另有说明。 伯恩斯坦品牌有三个等级的评级： • 超越：该股票将跑赢市场指数超过15个百分点 • 市场表现：股票表现将与市场指数基本一致，偏差在±15个百分点以内。 • 表现不佳：该股票的表现将落后于市场指数15个百分点以上 覆盖率暂停：伯恩斯坦研究品牌下某公司的覆盖率已被暂停。评级及目标价暂时暂停，且已失效，因此不应被信赖。 未评级：当当前无法准确评估该股票价值或准确预测公司表现时，会分配此评级。负责的分析员可继续发布关于该公司的研究报告，以向投资者更新事件和进展。 未覆盖 (Wèi fùgài) 表示未纳入覆盖范围的公司。 伯恩斯坦品牌股票评级是基于12个月的展望期。 自主品牌——普通股 自主品牌对普通股票的评级如下所示。我们的基准指数包括：用于欧洲成熟银行和支付领域的彭博欧洲600金融业价格回报指数（E600BK）和彭博欧洲新兴市场金融业大小盘价格回报指数（EDMFI）；用于欧洲保险公司的彭博欧洲600保险业价格回报指数（E600IN）；用于美国银行和支付领域的标普500和标普金融业；用于美国保险领域的S5LIFE；用于美国非寿险公司的标普保险精选行业指数（SPSIINS）；用于新兴市场银行、保险和支付领域的彭博新兴市场金融业大小盘价格回报指数（EMLSF）；以及用于日本金融业的彭博日本金融业大小盘价格回报指数（JPFILM）。评级是相对于行业（而非市场）而言的。 自主品牌有三个普通股评级类别： • 超额跑赢（OP）：该股票将跑赢相关指数超过10个百分点 • 表现不佳（UP）：该股票的表现将落后于相关指数超过10个百分点• 中性 (N)：股票表现将与市场指数基本一致，偏差在 +/-10 个基点内。 保障暂停：自主研究品牌下某公司的保障已暂停。评级及目标价位暂时暂停，已不再有效，因此不应被信赖。 未评级：当当前无法准确评估该股票价值或准确预测公司表现时，会分配此评级。负责的分析员可继续发布关于该公司的研究报告，以向投资者更新事件和进展。 被标记为“特性”（例如，“特性优于F