太平洋科技 出行

做電視的創(chuàng)維、做拖鞋的寶豐時尚、做空調的格力、做益智玩具的沐邦高科……自“雙碳”戰(zhàn)略使光伏成為炙手可熱的風口以來，各行各業(yè)殺入光伏領域展開競逐。在很多人眼里，追捧光伏，就是追逐未來。

作為綠色電力的主要來源，車企尤其關注光伏。試想，如果一家車企既能做好光伏，又能做大儲能，還能玩轉新能源汽車，相當于打通了從綠色電力的生產、儲存到使用的鏈條，獲得的市場空間將是難以想象的。

野心勃勃的特斯拉早已把光伏寫入“宏圖計劃”中。從2016年以26億美元股票收購SolarCity正式進軍光伏開始，特斯拉不斷擴大新能源投資版圖。今年3月發(fā)布的“宏圖計劃”第三篇章，電動汽車甚至不再是主角，大量篇幅留給了“如何通往可再生能源道路”的內容上。

在中國，包括吉利、廣汽、理想、奇瑞等資金雄厚、制造經驗豐富的車企，紛紛把腳踏入光伏產業(yè)。這其中，由王傳福掌舵的比亞迪，算是和特斯拉理念最相近的企業(yè)了。早在2010年，王傳福就曾表達了這樣的愿景：終有一日，人們不僅駕駛的是比亞迪汽車，居住的也是由比亞迪建造的，配有光伏、儲能系統的新能源住宅。

11月上旬，比亞迪官宣布局下一代光伏技術——鈣鈦礦，并組建了一支專業(yè)化的光伏技術研發(fā)團隊，重心放在能量轉換效率的突破上。

在新能源汽車和儲能市場，兩大汽車巨頭已經在正面交鋒，而戰(zhàn)火向光伏蔓延的趨勢也已不可阻擋。這或許，又將是一場貼身肉搏的較量。

光伏+汽車，會產生怎樣的化學反應？

2021年2月，“隱身”多年的吉利掌門人李書福高調出手，斥資228億元大舉進軍光伏業(yè)，并在全產業(yè)鏈上進行布局，如此大幅度的跨界不禁讓人有些錯愕。

無獨有偶，通用汽車斥資100多億元進軍建筑光伏一體化；大眾汽車不惜血本收購中國某光伏電池制造企業(yè)……

無論是國內還是海外，主流車企開始密集地和光伏發(fā)生“化學反應”，就連新勢力之一的理想汽車，覬覦光伏市場長達兩年之久，也終于按捺不住，在2023上半年坐上了牌桌。

這是一場關于企業(yè)和資本的“雙人舞”，而特斯拉就是那位“領舞者”——在新能源跨界方面提供了范本模式。正因此，不少車企師從特斯拉，在戰(zhàn)略布局和路徑選擇上，都大體相同。

首先，生產汽車只是特斯拉的階段性任務，馬斯克已明確將以“汽車”與“能源”為主線構造其商業(yè)版圖，完善特斯拉新能源電動汽車充電需求，并將太陽能光伏發(fā)電作為新的投資盈利增長點。

特斯拉正在建設一個由太陽能供電、靠電池運行并且以電動汽車為交通工具的世界

在2016年公布的“宏圖計劃”第二篇章，特斯拉第一次提出全面擁抱太陽能。于是在同年6月，特斯拉以26億美元收購美國光伏企業(yè)Solar City為標志，正式進軍光伏行業(yè)。此后，特斯拉繼續(xù)加大光伏領域的投資：

例如2020年一季度財報會議上，馬斯克提出至少1000個屋頂安裝團隊的構想。

在2021年美國德州斷電事故中，特斯拉旗下的光伏屋頂和Powerwall電池系統名聲大噪之后，同年推出了首款自研光伏逆變器，并在上海啟用了中國首座光儲充一體化充電站。

從長期來看，如何找到一條通往可再生能源的道路，是特斯拉自身的使命所在。對于更加務實的中國汽車企業(yè)來說，光伏事關企業(yè)能源轉型的長期戰(zhàn)略。汽車未來想要出口歐美，就要想辦法在制造端持續(xù)脫碳。最直接的方式，就是在工業(yè)園區(qū)和廠房安裝光伏。

而光伏和汽車同屬大規(guī)模標準化制造，同時光伏的準入門檻較低，生產制造比汽車要簡單。與此同時，作為典型的重資產結構的行業(yè)，進軍光伏最需要的不是科技和渠道，而是大筆低成本的資金。資金恰恰是財大氣粗的汽車企業(yè)最不缺的。因此，有雄厚資金和制造經驗成為汽車企業(yè)進軍光伏的重要底氣。

馬斯克曾表示，未來能源業(yè)務的增速將遠遠超過汽車業(yè)務，達到300%的年復合增幅，最終讓能源業(yè)務與汽車業(yè)務并駕齊驅。

為了擴大光伏業(yè)務的規(guī)模，特斯拉把新能源汽車作為“移動式的電力充儲系統”，探索“光伏儲能與電動車一體化”的商業(yè)模式，即給家庭和企業(yè)用戶安裝配套儲能的光伏系統，將白天產生的電力儲存起來，在夜間或停電期間為家庭提供電力。

在特斯拉消除化石燃料的計劃中，以光伏為主的可再生能源貢獻了35%的比例

在國內，不少車企也在效仿特斯拉，通過投資光伏車棚，整合太陽能和儲能技術，打通能源從吸收、存儲到應用的各個環(huán)節(jié)，逐步探索“光儲一體”的業(yè)務模式。一方是供給，一方是需求，當光伏作為能源流展開，車企后續(xù)的充電業(yè)務就成了重要受益者。目前看來，大部分車企的光伏計劃都少不了這一點。特別是掌握電池核心技術、自有儲能電池生產線的車企，更加堅定了向光伏發(fā)起進擊的決心。

不過，由于中美在電網靈活性和家用儲能市場成熟度的不同，導致中國汽車企業(yè)發(fā)展“光儲一體”相對更具挑戰(zhàn)。同時，中國的光伏產業(yè)高度成熟，并形成了較為穩(wěn)定的競爭格局，在規(guī)模、技術、成本、質量等方面，都已成為光伏老兵的護城河。而且，在當下產能過剩、價格廝殺激烈的情況下，行業(yè)的集中度會進一步向頭部靠攏，因此，車企跨界光伏，前路并非坦途。

比亞迪就是最典型的例子。

比亞迪光伏，從明牌到暗牌

如果說特斯拉不再是純粹意義上的電動汽車品牌了，那么在國內，也有一家不希望被冠以汽車制造商帽子的企業(yè)，那就是比亞迪。

很少有人知道，比亞迪曾是中國光伏產業(yè)的“一代宗師”，其業(yè)務重要性曾一度高于新能源汽車。奈何汽車業(yè)務功高蓋主，光伏業(yè)務相比之下有些暗淡失色。但實際上，比亞迪手握不少光伏產業(yè)鏈上下游多個環(huán)節(jié)的技術，其光伏項目產品遍布全球二十多個國家。

直到比亞迪在11月除官宣布局鈣鈦礦電池，才喚醒一些人的記憶。原來，比亞迪還是一家正經的光伏制造商。

2007年，比亞迪副總裁何龍帶領十幾名技術員組成的研發(fā)攻堅小組，力爭把比亞迪汽車車身板的技術運用到光伏技術中，從而達到降本目的。次年，比亞迪就成立了光伏公司，并開始建設多晶硅和太陽能電池產線。

彼時，國內的光伏市場尚未被激活，上游多晶硅的生產技術又被美、日、德三國“卡脖子”，產業(yè)鏈和市場兩頭在外。無奈之下，各路玩家只能做技術門檻較低的組件加工生意。

為了固定硅料、硅片的采購價格，防止上游原材料價格上漲，比亞迪和當時很多廠商一樣，只能簽訂長期合同，然后用低價策略撬開海外市場。但2008年全球金融危機給光伏產業(yè)當頭一棒，導致歐美光伏需求驟減，多晶硅價格直線下滑。國內眾多光伏廠商不得不以雙倍價格購買硅料，做著虧本的買賣。

本以為危機解除市場開始回暖，結果2011年歐美啟動了“反傾銷、反補貼”的調查，第二波暴擊讓中國光伏產業(yè)大難臨頭。據不完全統計，當年有超過350家企業(yè)宣告破產，登頂過全球第一的無錫尚德在2013年徹底崩盤。

所幸，比亞迪具備承受失敗的能力，靠其他業(yè)務賺的錢，光伏業(yè)務存活了下來。

作為比亞迪在清潔能源領域的重要布局，過去16年，團隊在光伏領域做了大量的技術研發(fā)和應用推廣工作，可業(yè)績方面始終是比亞迪的“拖油瓶”，未能擺脫虧損命運，以至于成為比亞迪想提卻不敢提的標簽。

在比亞迪的歷年財報中，光伏一直與二次充電電池業(yè)務的數據合并公布，營收占比一直在7%-8%的體量之間。然而，光伏業(yè)務究竟占比多少、盈利能力如何一直成迷。

2018年，當隆基帶著更具效率、有更大降本空間的單晶硅進場時，光伏產業(yè)降本增效、技術為王的主旋律開始了。面對眾多實力不俗的競爭對手，比亞迪決定“先做精一個市場，然后向其他國家復制”，于是放棄了國內光伏業(yè)務，把市場重心放在了海外市場。

比亞迪太陽能AURO N系列的N型TOPCon組件NLTK-36

選來選去，巴西，這個既有政策，又有豐富的太陽能資源，競爭比歐美和中國都更小的國家，成為了比亞迪光伏的破局點。

在巴西的坎皮納斯，比亞迪投資了約4800萬美元用于光伏組件的生產，并在坎皮納斯大學成立了太陽能研發(fā)中心。

在發(fā)展路線上，比亞迪光伏總是與汽車、儲能業(yè)務形影相隨，這是和其他光伏企業(yè)顯著的差異。在這兩大業(yè)務的加持作用下，比亞迪在2020年累計出貨超10GW，超越了隆基和晶澳，躋身巴西光伏組件市場前五。

實際上，比亞迪光伏近幾年一直在奮力追趕。從2019年比亞迪開始在財報頻繁提及高質量產品，到2021及2022年報及半年報中又進一步提出要積極布局新技術，著力技術研發(fā)，家底愈發(fā)殷實的比亞迪，先后在2020年和2022年，分別入股阿特斯和金石能源，延伸TOPCon、HJT的產業(yè)鏈條。通過不斷加大光伏技術的投入力度，縮小和對手的差距。

如今，光伏、儲能和新能源汽車，這三駕馬車承載了比亞迪的野心。去年10月，比亞迪推出的戶用光伏解決方案，集成了戶用光伏系統+新能源汽車+儲能+充電樁，提供了一個圍繞家居場景整體化的方案。

圍繞清潔能源的獲取、存儲再到應用，比亞迪的業(yè)務布局方向已足夠清晰，不過距離王傳福構想的宏偉藍圖，還有很長的路要走。特別是光伏和比亞迪其他業(yè)務之間的差距，需要快速補齊。

鈣鈦礦，一條公平的起跑線

一直以來，驅動光伏行業(yè)發(fā)展的核心因素是不斷降低的度電成本。根據CPIA數據，光電轉化效率每提升1%對應度電成本下降5%-7%，這個量級對比是非常驚人的，考慮到裝機規(guī)模動輒GW、MW，帶來的成本優(yōu)勢無疑是巨大的。

因此，光伏技術迭代一直是沿著提升光電轉換效率的路徑前行，從BSF到PERC/PERC+，再到TOPCON、HJT……為了轉換效率的提升，各大廠家進行研發(fā)軍備競賽，基本上以月為單位進行迭代升級，即便提升了千分之幾的效率也被視為成功的技術突破。

然而，任何技術都有理論上的轉化效率極限。晶體硅太陽能電池理論極限效率為29.43%，普通單晶硅電池理想條件下最高效率為24.5％；TOPCon電池理想條件下最高效率為27.5％；HJT電池效率上限為28.2%~28.7%。

于是，當能量轉換效率逼近天花板時，光伏企業(yè)拼的不是技術創(chuàng)新，而是比誰的規(guī)模化降本更狠。

光伏技術路線圖

在全球經濟放緩的大背景下，光伏產業(yè)作為為數不多的高景氣、快速增長的行業(yè)，吸引了大量新進入者和跨界資本，疊加原有企業(yè)的擴產，產業(yè)終端需求難以消化短時間過快增長的新增產能，于是出現了階段性和結構性的過剩，廠商為了出貨，只能狂卷價格。

例如光伏組件的價格，自年初的每瓦1.8元左右，下降到如今的不及1元，已經逼近成本線。部分企業(yè)甚至以低于成本的價格參與市場競爭，導致行業(yè)競爭空前加劇。

于是，作為最具有前景的下一代光伏技術——鈣鈦礦，從去年開始在資本市場上贏得了“明星般”的待遇。除比亞迪之外，寧德時代、騰訊、長城等實力玩家均在做技術儲備。

自2009年日本人發(fā)明這種電池以來，單結鈣鈦礦電池的轉換效率從3.8%快速上升至26.7%。其中還有很多世界紀錄是中國人創(chuàng)造的。截至目前最高的兩個效率記錄，一是隆基綠能晶硅-鈣鈦礦疊層電池的33.9%，二是武漢大學窄帶隙鈣鈦礦子電池的27.62%。

對于在晶硅路線上不占優(yōu)勢的多數車企來說，鈣鈦礦無疑讓他們和光伏巨頭站在了同一條起跑線上。

長城汽車是國內最早布局鈣鈦礦的車企。去年3月正式入局，8月與江蘇省錫山經濟技術開發(fā)區(qū)簽署戰(zhàn)略協議，計劃投資30億元建設全球首條GW級鈣鈦礦光伏組件及BIPV產品生產線、100噸鈣鈦礦量子點生產線、全球創(chuàng)新中心及總部大樓。

業(yè)界認為，長城汽車董事長魏建軍和比亞迪一樣，都在“下一盤大棋”。在長城汽車規(guī)劃的生態(tài)體系中，以鋰電為主的蜂巢能源，專注氫能源技術的未勢能源，以及2020年脫胎于長城汽車研究院鈣鈦礦技術團隊的極電光能，與特斯拉和比亞迪的各個板塊一樣，彼此之間并非孤立的存在。

在行業(yè)人士看來，車企之所以愿意布局鈣鈦礦，還有另一個原因，那就是希望將其做成未來車載能源的補充。例如汽車集成光伏（CIPV），通過汽車上的光伏全景天窗來發(fā)電，用于支持供暖、通風和空調系統等。

搭載光伏電池板的特斯拉CyberTruck

在歐洲，一些貨運卡車已經開始身披“光伏外衣”，變成了輕度混合動力車。比亞迪也在暢想光伏的高光時刻——未來的新能源車，由車頂的光伏電池提供動能，停車之后會自動充滿電。

去年6月，據《全球光伏》消息，韓國現代汽車集團已與蔚山國立科學技術研究所（UNIST）的一個研究團隊合作，開發(fā)了一種新的鈣鈦礦太陽能電池，可以在陽光下為車輛充電。

根據CPIA的預測，2023年國內鈣鈦礦新增產能將達0.5GW，2030年將達到161GW；滲透率方面，預計2023年鈣鈦礦滲透率為0.2%，2030年達到30%。這組數字足以說明，鈣鈦礦未來巨大的市場潛力。

新能源市場歷來很難控制成本，除了技術變革，其他路線多少都有些杯水車薪。在利潤方面，晶硅路線一直在追求“一體化”，而鈣鈦礦最與眾不同的是，組件制備僅需單一工廠，省去了硅料、硅片、電池片、組件這四個環(huán)節(jié)，生產過程耗時大幅縮短，能耗和材料成本也大為降低。

截至目前，極電光能、纖納光電、協鑫光電等都已有百兆瓦級以上的產線。即將到來的2024年，鈣鈦礦將從百兆瓦向吉瓦級別的產線發(fā)起沖擊。隨著產業(yè)化的腳步臨近，光伏產業(yè)走到了新舊交替的十字路口。對于“新勢力”玩家來說，手握鈣鈦礦，就等于擁有了解鎖光伏新機遇之門的鑰匙。

險峰長青新能源投資人駱瀟濛告訴虎嗅，從今年開始，鈣鈦礦已逐漸脫離“概念火熱”的階段，達到了商業(yè)化的前夜，1m*2m鈣鈦礦單結組件效率已經達到了18%，未來就看誰能夠更快加速產業(yè)化進程。

現階段，鈣鈦礦還存在一定的缺陷，良品率遠低于85%的量產化要求，制約了它的商業(yè)化應用：

比如鈣鈦礦材料容易受溫度濕度影響，在戶外環(huán)境下效率衰減得很快。再比如鈣鈦礦的量產，是目前最為棘手的問題。雖然在實驗室環(huán)境和1cm2小面積噴涂下，鈣鈦礦很容易實現高轉換率，但一旦放大面積，鍍膜材料就會因沉積變得不均勻。

目前鈣鈦礦要改進這些問題，很難通過理論推導解決，只能不斷從重復的實驗中測試數據、總結規(guī)律。至于鈣鈦礦能否順利走上產業(yè)化道路，以及何時能走上產業(yè)化道路，目前仍是未知數。駱瀟濛判斷，鈣鈦礦組件商業(yè)化的拐點最早也要等到2025年。而鈣鈦礦疊層電池大面積替代晶硅電池，應用在集中式光伏場景，至少要到2030年以后。

本文來源：虎嗅