在钙钛矿生产线的设备投资中,PVD(含RPD)设备的价值量占比最高,约为40%,远超涂布设备(约20%)和激光设备(约10%)。这一高价值量的核心原因在于,除钙钛矿层本身外,从玻璃基底到电极的几乎所有功能膜层都需要用到PVD设备,且多种技术路线均离不开该工艺。其成本结构与盈利模式的演进,与国产化进程深度绑定。

PVD设备高价值量的来源与成本结构

PVD设备之所以昂贵,首先在于其多环节、多路线的刚性需求。在钙钛矿电池制备中,无论是传输层沉积还是电极制备,均涉及PVD工艺。从设备形态看,与晶硅路线倾向卧式设备不同,钙钛矿路线因玻璃基板尺寸增大易形变,未来更倾向于采用立式设备,这对设备的精密加工与真空系统提出了更高要求。

成本构成上,PVD设备的核心成本主要集中于真空腔体、电源系统、溅射靶材与精密加工等环节。这些部件直接决定了镀膜的均匀性、致密度与产能效率,也是设备价值量的主要载体。随着设备向大尺寸、高节拍演进,对真空腔体设计与精密运动控制的要求持续提升,成本占比相应走高。

国产化进程下的盈利模式演化

从竞争格局看,PVD设备存在进口与国产两大阵营。在蒸镀PVD领域,进口厂商以加拿大Angstrom Engineering为代表;而国产厂商中,捷佳伟创已完成RPD(立式)量产线出货,京山轻机(晟成光伏)完成蒸镀PVD(卧式&立式)出货,湖南红太阳完成溅射镀PVD及ALD出货。国产设备商已实现从单点突破到多路线覆盖的转变。

盈利模式的演进体现在两个层面:

  • 从单机销售到整线方案:头部设备商不再局限于单一PVD设备,而是向提供包含涂布、激光等环节的整线解决方案延伸,提升单客户价值量与客户粘性。
  • 从设备交付到工艺服务:由于钙钛矿工艺尚未完全定型,设备商需与客户深度联合研发,提供工艺调试与优化服务,这既是技术壁垒,也是盈利模式升级的方向。

国产化率提升与规模效应是决定设备商毛利空间的关键变量。随着本土供应链成熟与出货量增长,真空部件、电源等核心组件的采购成本有望摊薄,进而改善毛利水平。但需注意,钙钛矿技术路线仍在快速迭代中,设备商的盈利持续性取决于其对不同技术路线的覆盖能力与研发响应速度。

常见问题

为什么PVD在钙钛矿设备中价值量最高?

PVD设备价值量占比约40%,主要因为除钙钛矿层外,电池所有其他功能层均需PVD工艺,使用环节最多,且无论哪种技术路线都不可或缺。此外,钙钛矿路线未来倾向立式设备,对真空腔体与精密加工要求更高,推高了单台价值量。

国产PVD设备与进口设备的主要差异在哪?

在蒸镀PVD领域,进口以加拿大Angstrom Engineering为代表,国产则以京山轻机(晟成光伏)、众能光电等为代表。国产设备的主要优势在于性价比与本地化服务响应速度,且在RPD等细分领域,捷佳伟创已实现国产设备空白填补。具体性能差异需结合产线实测数据验证。

RPD、蒸镀、溅射三种路线的设备有何区别?

三种路线均为PVD原理的不同实现方式。RPD(反应式等离子体镀膜) 目前主要由捷佳伟创提供国产设备;蒸镀PVD 进口与国产厂商均有布局;溅射镀PVD 则有多家国产厂商覆盖。不同路线在膜层质量、沉积速率与成本上各有侧重,产线选择需根据工艺需求与量产良率综合评估。