钙钛矿电池量产正在加速,其核心基板材料TCO导电玻璃的国产替代也已进入实质性突破阶段:国内已有多家企业掌握TCO导电膜玻璃技术并实现量产供货,但产业链上游的大尺寸高纯靶材仍主要由日韩企业垄断,国产替代正处在“玻璃先行、靶材攻坚”的关键窗口期。

TCO玻璃:钙钛矿电池的“导电基板”

TCO(透明导电膜)玻璃在薄膜电池中扮演的角色类似晶硅电池中的硅片——它是钙钛矿层层镀膜的基体,同时承担导电功能。TCO玻璃的制造核心在于镀膜工艺,主要分为在线镀膜(CVD)与离线镀膜(PVD)两条路线。

在线镀膜在玻璃熔化状态下同步完成镀膜,省去二次加热,能耗与成本更低,成膜质量管控也更有优势;离线镀膜则可模块化生产、灵活调整参数,在导电性和透过性能上表现更好。从趋势看,在线镀膜因成本优势未来更可能成为主流,但其设备需玻璃厂家自行设计定制,对企业技术积累(KNOW-HOW)要求更高,壁垒也相应更高

国产TCO玻璃企业:三家代表性厂商

国内TCO玻璃领域已涌现出多家代表性企业,各自路径与侧重不同:

  • 金晶科技:与纤纳光电合作,纤纳光电前期跑片所用玻璃均由金晶科技生产。公司在马来西亚设有薄膜光伏组件背板和面板玻璃生产线,采用浮法工艺,为国际知名薄膜光伏组件生产商供货。公司自述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。
  • 洛阳玻璃:作为凯盛科技集团旗下光伏业务平台,托管了集团持有的成都中建材、瑞昌中建材及凯盛光伏等薄膜太阳能电池业务相关股权。集团下属企业是国内薄膜电池的先驱者,有下游需求支撑,上游玻璃技术的突破相对更容易。
  • 亚玛顿:重点布局超薄玻璃(1.6mm),相关募资项目用于特种超薄镀膜双玻组件生产。公司此前与天合合作BIPV项目,并与纤纳光电达成战略合作,在玻璃定制、BIPV组件、TCO玻璃等方面加强合作。

靶材:国产替代的“硬骨头”

TCO玻璃区别于普通玻璃的关键在于靶材。TCO按材料分为高温FTO、中温ITO、低温AZO三类:FTO主要原料为锡,AZO主要原料为锌,而ITO需使用较为稀有且具一定毒性的金属铟,使用成本更高。性能上,低温导电膜的透过率和导电性优于中温,中温优于高温。

目前大尺寸高纯TCO靶材基本被日本住友、三井等日韩企业垄断,国内取得部分突破的企业较少,较知名的有先导薄膜(未上市)、壹纳光电(未上市)以及A股上市的江丰电子。靶材环节的国产替代进程,将直接决定TCO玻璃乃至钙钛矿产业链的自主可控程度。

常见问题

在线镀膜和离线镀膜哪种是未来主流?

在线镀膜在成本与成膜质量管控上更有优势,未来更有可能成为主流。但离线镀膜在产业化初期具备模块化生产、参数调整灵活的优势,在导电性和透过性能上也更优。随着产业化进度加快,在线镀膜的优势会逐渐放大。

国产TCO玻璃与进口产品差距大吗?

国内如金晶科技等企业已实现TCO导电膜玻璃量产并向下游客户供货,表明国产TCO玻璃已具备产业化能力。但产业链上游的大尺寸高纯靶材仍以日韩企业为主,这一环节的国产替代尚需时间,整体进程需结合后续技术突破与量产验证来观察。

除金晶科技外,还有哪些值得关注的TCO玻璃企业?

洛阳玻璃与亚玛顿是另外两家代表性企业。洛阳玻璃依托凯盛科技集团薄膜电池平台,有下游需求协同;亚玛顿则聚焦超薄玻璃(1.6mm)与BIPV应用场景,并与纤纳光电在TCO玻璃方面达成战略合作。此外,靶材环节的先导薄膜、壹纳光电、江丰电子也值得跟踪。