圖源：圖蟲創意
來源|時代商業研究院
作者|陳佳鑫
編輯|韓迅
鈣鈦礦太陽能電池（下稱“鈣鈦礦電池”）是繼晶硅、薄膜之后的第三代太陽能電池，理論效率高于晶硅電池，且理論成本更低，被視為下一代光伏的重點技術方向。
京山輕機（000821.SZ）是國內知名的光伏及包裝設備供應商，同時也是國內較早布局鈣鈦礦光伏設備的企業，具備鈣鈦礦單結/疊層電池全流程整線設備供應能力，在國內率先交付多條鈣鈦礦產線及設備，并成功出口至美國市場。
2024年，京山輕機業績創歷史新高，其中營收同比增長20.92%至87.23億元，歸母凈利潤同比增長27.42%至4.29億元。而今年一季度，該公司業績卻急轉向下，其中營收同比減少13.09%，歸母凈利潤同比減少26.67%。
當前，光伏行業景氣度下行已傳導至設備企業的業績端，光伏設備企業短期內業績下滑趨勢恐難扭轉，而鈣鈦礦設備則有望成為破局關鍵。
一、 第三代太陽能電池技術
隨著過去幾年晶硅電池技術高速發展，當前晶硅電池已接近理論效率極限，若想再進一步降本增效，需從底層材料的變革出發，鈣鈦礦電池成為主要方向之一。
與晶硅電池不同，鈣鈦礦電池是利用鈣鈦礦型的有機金屬鹵化物半導體作為吸光材料的太陽能電池。單結晶硅電池的理論效率極限約為29.4%，而鈣鈦礦電池的理論效率可達33.7%，鈣鈦礦/晶硅疊層電池的理論效率更是能突破45%，隆基綠能（601012.SH）已研發出效率達到34.85%的鈣鈦礦/晶硅疊層電池。
鈣鈦礦電池具有良好的弱光性能，在早晨、傍晚、陰天等弱光環境下仍可正常發電。此外，與晶硅相比，鈣鈦礦具有柔性與輕量化的特征，可用于玻璃幕墻、車頂等，擁有更廣泛的用途。
“更高的效率”與“更低的成本”是光伏產業追求的兩個方向。鈣鈦礦材料由化工合成，價格便宜，純度要求低且用量少，理論成本明顯低于晶硅電池。效率更高且成本更低，這也是鈣鈦礦電池被視為下一代太陽能電池的重要原因。
但鈣鈦礦電池的缺陷同樣明顯，鈣鈦礦材料對濕度、溫度、光照等環境因素極為敏感，易發生分解、相變或離子遷移。例如，在85℃高溫或高濕度環境中，鈣鈦礦組件可能在數天內出現顯著性能衰減。目前鈣鈦礦電池實驗室組件的壽命僅為幾千小時（約1年），遠低于晶硅電池的25年壽命標準。
此外，鈣鈦礦電池的大面積制備也是一個難題。實驗室小面積鈣鈦礦電池效率可達25%以上，但放大至組件級別時效率驟降至18%以下，主要因溶液法制備的大面積薄膜易出現結晶不均、針孔缺陷等問題。
鈣鈦礦電池壽命短、大面積制備難等問題也并非無解，產學研均在積極攻克上述難題。通過與晶硅疊層形成鈣鈦礦/晶硅疊層電池，鈣鈦礦電池的商業化進程也有望加速。
政策端也給予一定的支持，《“十四五”能源領域科技創新規劃》中將高效鈣鈦礦電池制備與產業化生產技術列為重點任務，明確要求建設鈣鈦礦疊層電池生產線并開展應用示范。《前沿材料產業化重點發展指導目錄》中鈣鈦礦材料首次被列入國家級優先發展目錄，推動產業鏈協同創新。
雖然鈣鈦礦電池的商業化仍存在不少阻力，但仍是目前較有希望的光伏電池發展方向，業內企業也紛紛加大投入，在晶硅電池逐漸接近效率極限的背景下，鈣鈦礦電池有望加速發展。
二、 鈣鈦礦設備先發優勢明顯
京山輕機是國內較早布局鈣鈦礦光伏設備的企業，同時也是少數實現量產交付的設備企業之一。
京山輕機已構建覆蓋研發線至GW級量產的全周期鈣鈦礦電池設備解決方案，核心設備通過下游客戶驗證并實現批量交付，在整線集成方面形成技術優勢，可提供從實驗室到量產的全尺寸定制化方案。
京山輕機的鈣鈦礦設備業務主要由孫公司晟成光電運營。晟成光電不僅建成行業首個高效鈣鈦礦太陽能電池實驗中心，搭建了完整的大面積單結鈣鈦礦電池中試線和晶硅鈣鈦礦疊層電池實驗線，并且率先完成鈣鈦礦設備開發并實現商業化銷售，還具備了成熟的鈣鈦礦整線供應能力。
2024年4月，京山輕機完成鈣鈦礦單結/疊層電池整線設備交付，覆蓋從鍍膜、激光刻蝕到封裝的全流程工藝。目前該公司已累計交付多條Turnkey中試線整線及多臺實驗設備，并完成海外市場拓展。2024年，京山輕機順利完成了鈣鈦礦設備的出口，并成功交付給美國客戶。
京山輕機向時代商業研究院表示，除先發優勢外，公司的鈣鈦礦設備優勢還體現在客戶質量上。公司早期和協鑫光電合作研發鈣鈦礦設備，并進行深度綁定。后續公司自行開拓了多類客戶，包括老牌光伏組件廠商、跨界鈣鈦礦領域的企業、高校等優質客戶，但由于公司與多個客戶簽署了保密協議，因此具體客戶名單并未對外公開。
在年報中的發展戰略部分，京山輕機提出其電池片業務要搶占鈣鈦礦技術制高點，構建差異化增長引擎。京山輕機也向時代商業研究院表示，鈣鈦礦設備目前業績貢獻仍較小，但屬于公司比較重視的一個板塊，會有一定的研發資源傾斜。
三、風險提示：業績壓力初顯
今年一季度，京山輕機營收同比減少13.09%，歸母凈利潤同比減少26.67%，2020年以來該公司業績持續增長的勢頭遭到終結。
對于今年一季度業績下滑，京山輕機解釋稱，一方面是下游不景氣傳導到了設備端，2024年，下游光伏企業已出現較大面積的虧損，隨后業績壓力傳導至設備端。另外，受部分下游客戶產能建設放緩影響，公司銷售的設備確認收入的周期也被拉長。
設備銷售企業的業績從發貨到確認收入通常存在一定的滯后性，從兩大業績先行指標“存貨”及“合同負債”來看，自2023年末以來，京山輕機的兩大指標已下滑多時。
年報顯示，京山輕機的存貨中“發出商品”占比較高，截至2024年末達79%，“發出商品”指設備已送至客戶處，等待驗收并確認收入的部分，體現在后續業績上。
設備企業通常在簽訂合同后會預收一定比例的貨款，計入合同負債，京山輕機的合同負債均為預收貨款。因此，合同負債在一定程度上可以反映訂單量，也體現在后續業績上。
京山輕機的存貨從2023年末的71.25億元下降至2025年一季度末的42.29億元，同期合同負債從36.93億元下降至17.17億元。這也反映在訂單量上，2024年末，京山輕機光伏板塊在手訂單為61.73億元，同比減少36.9%。京山輕機后續業績存在進一步下滑的風險。
整體來看，光伏行業景氣度下行已蔓延至整個產業鏈，設備企業已難以幸免，但歷史上光伏已經歷過數次周期，誰能在下行周期儲備力量，積極布局下一代技術，誰便更有希望在周期上行時勝出。鈣鈦礦設備有望成為京山輕機后續扭轉業績頹勢的關鍵。
(全文2460字）
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