碲化镉电池采用高温工艺制成,只能使用FTO这类高温靶材,因此FTO靶材在碲化镉产业链中属于刚性耗材而非可选件。产业链价值分配上,大尺寸高纯靶材环节由日韩企业主导,利润重心明显向靶材端倾斜;国内玻璃企业则通过TCO镀膜加工获取制造环节利润,两者形成“材料垄断利润”与“加工制造利润”的分层格局

为什么FTO靶材是刚性耗材

TCO(透明导电膜)玻璃是薄膜电池的核心基体材料,按导电材料分为高温FTO、中温ITO和低温AZO三类。三者性能随温度区间分化:低温膜透过率和导电性最优、中温次之、高温相对较弱,但高温FTO的优势在于加热状态下热衰减更慢。碲化镉电池正是运用高温工艺制成的薄膜电池,因此只能选用FTO靶材,无法用ITO或AZO替代——这就是其“刚性耗材”属性的来源。

此外,ITO靶材需使用稀有且具一定毒性的金属铟,使用成本更高;FTO主要原料为锡,相对大众化,这也是碲化镉路线在经济性上选择FTO的另一个原因。

产业链价值如何分配

TCO玻璃产业链可分为“靶材供应—镀膜加工—玻璃基片”三个环节,价值分配并不均匀。

靶材环节:日韩垄断,利润集中。 目前TCO靶材(尤其大尺寸高纯靶材)基本被住友、三井等日韩企业垄断,国内取得部分突破的公司相对较少,较具代表性的有先导薄膜(未上市)、壹纳光电(未上市)和A股上市的江丰电子。垄断格局意味着靶材供应商在议价中占据主动,利润向该环节倾斜。

镀膜加工环节:在线工艺构筑壁垒。 TCO玻璃镀膜分为在线(玻璃熔化状态同步镀膜)与离线(二次加热镀膜)两种路线。离线法虽可模块化生产、灵活调整参数,但因二次加热能耗更高、成本劣势明显,目前已被在线镀膜淘汰。而在线镀膜需使用结构简单的CVD设备,且设备需玻璃厂自行设计后找代工厂制造,定制化程度高,对企业know-how要求更高——这一工艺壁垒将镀膜加工利润留给了具备技术积累的玻璃企业。

玻璃厂环节:技术突破者获得加工利润。 国内TCO导电膜玻璃领域,金晶科技是较具代表性的企业,其作为国内外为数不多掌握TCO导电膜玻璃技术且能量产的企业之一,已与国内部分碲化镉、钙钛矿电池企业建立业务关系并开始供货。此外,洛阳玻璃通过托管凯盛科技集团旗下薄膜电池业务,依托下游协同推动上游玻璃技术突破;亚玛顿则与纤纳光电在TCO玻璃等方面达成战略合作。

常见问题

靶材环节和玻璃厂环节,谁的议价能力更强?

靶材环节的议价能力更强。 大尺寸高纯TCO靶材由日韩企业垄断,国内供应格局集中,供应商具备定价主动权。玻璃厂面对的是相对充分竞争的镀膜加工市场,赚取的主要是工艺制造利润,难以获得材料端的垄断溢价。

国内玻璃企业突破TCO技术后,能改变价值分配格局吗?

能获得加工环节利润,但难以撼动靶材端的分配格局。 以金晶科技为代表的国内企业通过掌握在线镀膜工艺,可以获得TCO玻璃的制造利润并实现国产替代。但靶材本身的技术壁垒和日韩企业的先发积累,决定了短期内产业链利润仍向靶材端倾斜。

在线镀膜和离线镀膜,哪种路线更有前景?

在线镀膜是主流方向。 在线法因省去二次加热,成本更低,且在成膜质量管控上更有优势;离线法虽在产业化初期具备灵活调整参数的优势,但随着产业化进度加快,在线镀膜的成本与质量优势会逐渐放大。