廣東一哥再生資源科技有限公司
1、?中心看法 ?非金屬化是光伏干電池片制備的要害工藝之一,重要經(jīng)過銀漿創(chuàng)造太陽能干電池電極,對于百般干電池片來說,銀漿本錢是僅次于硅片的第二大本錢占比。
更加對于TOPCON、HJT本領(lǐng)來說,銀漿本錢從PERC的10-11%明顯提高至16%-24%之上,變成控制其財產(chǎn)化實行的要害成分,所以探究非金屬化的晉級優(yōu)化意旨宏大。
咱們領(lǐng)會,非金屬化本領(lǐng)晉級重要經(jīng)過兩大道路:
1)沿用新式非金屬化學(xué)工業(yè)藝貶低銀漿耗量(可用來PERC、TOPCON、HJT等各本領(lǐng)道路);
2)沿用國產(chǎn)化、新式漿料資料貶低銀漿耗量(銀包銅僅可用來 HJT 本領(lǐng))。
暫時,鑒于保守絲印的 MBB 多主柵本領(lǐng)仍舊變成各干電池道路合流非金屬化辦法,新式 SMBB、鍍金、變化印刷、銀包銅等本領(lǐng)正在主動促成財產(chǎn)化考證,一旦考證將加快促成 TOPCON、HJT 等高效干電池片本領(lǐng)財產(chǎn)化。
2、?N 型干電池本領(lǐng)銀漿本錢明顯提高,優(yōu)化晉級非金屬化當(dāng)務(wù)之急? ?非金屬化是光伏干電池片制備的要害工藝之一,重要用來創(chuàng)造太陽能干電池電極。
太陽干電池過程制絨、分散及 PECVD 等歲序后,仍舊制成不妨普照火力發(fā)電的 PN 結(jié),而正陰電極不妨將 PN 結(jié)兩頭產(chǎn)生歐姆交戰(zhàn),實行交流電輸入。光伏干電池電極由主柵線和細(xì)柵線兩局部形成,主柵線徑直貫穿干電池外部引線,細(xì)柵線啟發(fā)搜集交流電并匯總傳播到主柵線,創(chuàng)造成窄細(xì)的柵線狀以克復(fù)分散層的電阻。
非金屬化學(xué)工業(yè)藝對于干電池的真實性、本錢、變化功效、工藝道路均有較大感化。
創(chuàng)造電極的非金屬化本領(lǐng)很多,而絲網(wǎng)印刷是最老練且一致的一種消費工藝。絲網(wǎng)印刷是經(jīng)過刮條擠壓絲網(wǎng)彈性形變后將漿料漏印在須要印刷的資料上,干電池重要沿用該工藝來印刷背電極、背磁場、反面電極,重要用到鋁漿和銀漿,進(jìn)而產(chǎn)生反面銀電極和背后鋁背場,重要擺設(shè)為絲網(wǎng)印刷擺設(shè)。
暫時 PERC 步驟,絲印工藝及擺設(shè)仍舊到達(dá)較高程度。按照擺設(shè)龍頭邁為股子公布,其成套擺設(shè)印刷生產(chǎn)能力不妨到達(dá)單軌3400片/鐘點,單軌6800片/鐘點,碎片率不妨到達(dá)小于0.1%,印刷精度不妨到達(dá)±5忽米,個中單線、雙線價錢辨別為510、1142萬元/條。其余還實行了二次印刷、雙頭單軌印刷、高速高精軟硬件遏制等前沿本領(lǐng)的沖破。
咱們確定在 PERC 絲印擺設(shè)速度、工藝均已對立老練,難有較大革新迭代。
但跟著 TOPCON、 HJT 等新式干電池片本領(lǐng)展示,按照 TRENDFORCE 數(shù)據(jù),銀漿本錢占比從10-11%明顯提高至16%-24%之上,對于漿料印刷工藝擺設(shè)均提出更高訴求,生存宏大的優(yōu)化晉級降低成本空間。
1)TOPCON:
TOPCON 本領(lǐng)對于工藝和擺設(shè)相較于 PERC 分別不大,但 TOPCON 沿用高溫雙面銀漿,單片耗量在130-150mg安排,高于雙面PERC的85mg/片耗量。
按照 TRENDFORCE 數(shù)據(jù),暫時漿料占 TOPCON 本錢15.8%安排,所以怎樣優(yōu)化本領(lǐng)化學(xué)工業(yè)藝、銀漿漿料本錢對于貶低 TOPCON 干電池消費本錢至關(guān)要害。
2)HJT:
因為 HJT 干電池沿用非晶硅地膜須要溫度控制在200℃的低溫情況,所以 HIT 干電池常常運用可在低溫下固化的特出低溫銀漿,較保守高溫銀漿貴2000元/kg。
同聲,異質(zhì)結(jié)雙面銀漿的耗量對立于 TOPCON 進(jìn)一步提高,暫時耗量在250mg/片安排,暫時漿料占 HJT 本錢24.3%安排。
3、?非金屬化學(xué)工業(yè)藝晉級+新式資料,銀漿降低成本生存較大空間 ?3.1. 交戰(zhàn)式非金屬化本領(lǐng)(絲網(wǎng)印刷工藝)
3.1.1. 多主柵:提高功效貶低銀漿耗量,暫時各干電池道路合流本領(lǐng)
多主柵本領(lǐng)又稱 MBB(Multi-Busbar),常常指主柵線在6條及之上。因為主柵線數(shù)目減少不妨使得柵線做得更細(xì),進(jìn)而縮小了干電池外表的掩飾;同聲減少了交流電在細(xì)柵上傳導(dǎo)隔絕,可靈驗貶低組件的串聯(lián)電阻;其余因主柵線及細(xì)柵線寬窄縮小,還不妨明顯貶低銀漿耗費量。按照光伏們的數(shù)據(jù),多主柵本領(lǐng)在干電池端變換功效可提高大概 0.2%,儉樸正銀耗量25-35%;組件端功率可提高 10W 安排;度電本錢可貶低約 1%。
主柵本領(lǐng)的興盛過程也展現(xiàn)為柵線數(shù)目的減少,基礎(chǔ)節(jié)拍為2-3年實行一個進(jìn)階:首先的太陽能干電池重要以 2BB 為主,而在2010年發(fā)端各廠家漸漸切入3BB,2013年進(jìn)一步興盛為4BB,2015年又切換為5BB。但因為連接提高主柵數(shù)目對于干電池片分選、組件串焊、組件疊層均提出了更高的訴求,直到2019年商場合流干電池片仍為5BB。
而近兩年跟著干電池、組件本領(lǐng)的連接優(yōu)化,商場現(xiàn)有產(chǎn)物實行了 MBB 的普遍實行。
多主柵本領(lǐng)具有較強(qiáng)兼容性,可疊加多晶、單晶、黑硅、PERC、TOPCON、HJT、雙面、單玻、雙玻等多項合流本領(lǐng)。同聲多主柵本領(lǐng)晉級重要展現(xiàn)為組件串焊機(jī)擺設(shè)的更迭,對于干電池擺設(shè)來說變革不大,重要須要絲印擺設(shè)網(wǎng)版的調(diào)換安排,以及分選擺設(shè)的精準(zhǔn)度提高。
所以 MBB 本領(lǐng)也進(jìn)一步激動 N 型干電池片的加快浸透,將 HJT 銀漿耗量從300mg/片貶低至200-250mg/片以次。9BB、12BB仍舊變成暫時各本領(lǐng)道路干電池非金屬化、組件串焊的合流本領(lǐng),但暫時銀漿本錢仍舊較高,仍需進(jìn)一步優(yōu)化非金屬化本領(lǐng)。
3.1.2. 多主柵進(jìn)一步優(yōu)化:超過擺設(shè)廠先發(fā)構(gòu)造,憧憬卑劣量產(chǎn)考證截止
邁為聯(lián)手華晟構(gòu)造SMBB,貶低 HJT 銀漿耗量至140-160mg/片??蜌q12月,邁為共同華晟頒布SMBB本領(lǐng)(SuperMBB),鑒于12BB本領(lǐng)普及串焊精度至0.05mm,貶低主柵的 pad 點巨細(xì)從0.9*0.6至0.4*0.3,讓焊帶和細(xì)柵徑直匯聯(lián)進(jìn)一步貶低主柵寬窄。經(jīng)過柵線安排及焊清點的優(yōu)化,實行 HJT 銀耗進(jìn)一步貶低,從9BB的250mg/片降至140-60mg/片。
暫時華晟對于 SMBB 分為兩個階段實行,本年4月24日仍舊實行SMBB組件首批出貨,暫時正在連接促成下一階段的量產(chǎn)調(diào)節(jié)和測試和考證。和MBB本領(lǐng)一致,SMBB對于干電池片絲網(wǎng)印刷擺設(shè)變革對立較小,重要會合在組件串焊機(jī)擺設(shè)精度進(jìn)一步提高。
暫時邁為鑒于其機(jī)動化擺設(shè)工藝開拓了高精度串焊擺設(shè)在華晟產(chǎn)線長進(jìn)行調(diào)節(jié)和測試,其余組件擺設(shè)廠商也在研制構(gòu)造相映本領(lǐng)。若后續(xù)華晟SMBB組件考證成功,將希望激動該本領(lǐng)在財產(chǎn)加快浸透。
鈞石頒布絲印“黑高科技”,貶低銀漿耗量至80mg/片。
本年5月29日,鈞石本領(lǐng)重心頒布其私有專利的低銀耗本領(lǐng),沿用嶄新的磁控濺射鍍膜辦法普及干電池外表的導(dǎo)熱性,并共同優(yōu)化柵線安排,靈驗革新了細(xì)柵的導(dǎo)熱本能。嶄新的濺射鍍膜辦法貫串網(wǎng)版安排和新式漿料開拓,單片銀漿耗量低沉50%,使G1硅片創(chuàng)造的異質(zhì)結(jié)干電池銀漿單位產(chǎn)品物資實際消耗量從150mg大幅降至80mg。
暫時該項專利本領(lǐng)已實行干電池小批量試行生產(chǎn),試行生產(chǎn)干電池的平衡變換功效在24.5%之上,最高變換功效高達(dá)25.2%,并已實行完備的組件真實性考證。
按照鈞石數(shù)據(jù),暫時其 PERC 干電池的本錢攀升到約0.837元/W,HJT 干電池的本錢也高至0.982元/W。HJT 干電池本錢比 PERC 高約0.145元/W,而其銀漿本錢就比 PERC干電池高出0.11元/W。
低銀耗本領(lǐng)的開拓勝利,將 HJT 干電池本錢從0.982元/W降到0.896元/W,比 PERC 干電池本錢高出不到0.06元/W,將使 HJT 干電池的本錢大大貶低。咱們確定,該本領(lǐng)仍待在寧靜量產(chǎn)線長進(jìn)一步伐試運轉(zhuǎn),若考證不妨實用于財產(chǎn)化將完備較大意旨。
3.1.3. 無主柵:MeyerBurger 本領(lǐng)專利,隔絕財產(chǎn)化仍有確定隔絕
加拿大 Day4Energy 最早在2008年提出無主柵觀念,在 PECVD 減曲射鍍層后網(wǎng)印細(xì)柵但不網(wǎng)印主柵,將一層內(nèi)嵌銅絲的會合物地膜掩蓋在干電池反面,并在之后經(jīng)過組件層壓機(jī)的壓力和溫度扶助銅絲和網(wǎng)印的細(xì)柵貫串在一道,將銅絲的一端聚集在較寬的匯流帶上,并貫穿在相鄰干電池背后。2012年Day4Energy將本領(lǐng)出賣給 MeyerBurger,后者將其改名為SMWT(SmartWire)并連接開拓,并于2013年向商場頒布。
與保守主柵本領(lǐng)比擬,SMWT本領(lǐng)沿用銅絲搜集交流電,取消了主柵并優(yōu)化了細(xì)柵的寬窄和間距。因為銅絲的界面為圓形,制成組件后不妨將靈驗遮雜面積縮小30%,同聲縮小電阻丟失,組件總功率普及3%。因為30條主柵散布更聚集,主柵和細(xì)柵之間的觸電多達(dá)2660個,在硅片隱裂和微裂部位電傳播導(dǎo)的路途越發(fā)優(yōu)化,所以因為微裂形成的丟失被大大減小,產(chǎn)線的產(chǎn)量可普及1%。更為要害的是因為主柵資料沿用銅絲,干電池的銀資料用量不妨縮小80%,起步實行 HJT 干電池100mg/片以次耗量。
無主柵在干電池工藝上變革較小,重要缺乏印刷主柵的步驟。而在組件步驟須要實行地膜和網(wǎng)柵線的瓜代貫穿,并和干電池片貫穿產(chǎn)生干電池串,最后將膠膜、玻璃板、干電池串在真空前提下加壓加熱粘合在一道,須要新增/變革復(fù)合機(jī)、串焊機(jī)、層壓機(jī)擺設(shè)。縱然 SMWT 本領(lǐng)在降低成本增效上上風(fēng)明顯,然而因為暫時其擺設(shè)造價對立高貴,同聲減少了封裝膜資料、焊帶價錢等,干電池真實性仍待批量考證,隔絕財產(chǎn)化仍有確定隔絕。
3.2. 非交戰(zhàn)式非金屬化本領(lǐng)(非絲網(wǎng)印刷工藝)
3.2.1. 鍍金:實行銀漿實足代替本能崇高,本錢與環(huán)境保護(hù)規(guī)范財產(chǎn)興盛
鍍金本領(lǐng)是一種非交戰(zhàn)式電極制備本領(lǐng),運用電解道理在導(dǎo)熱層外表堆積非金屬。重要鑒于健將層?xùn)啪€的本領(lǐng)代替絲網(wǎng)印刷創(chuàng)造電極,普遍是用含銀的鍍金液,采用鎳/銅/銀三鍍層,大概只用鎳/銅鍍層實足代替銀漿,進(jìn)而使得本錢具備比賽力。
暫時商場鍍金本領(lǐng)常用鍍金銅,制備遏制層和銅健將層后,再經(jīng)過黃光區(qū)制備掩膜并舉行層壓、暴光、顯影,之保守行鍍金并去除各層資料實行導(dǎo)通。
鍍金本領(lǐng)是非勢均特殊鮮明,上風(fēng)在乎:
1)不妨經(jīng)過鍍金其余非金屬實足代替銀漿,資料本錢價錢便宜;
2)可實行寬窄更細(xì)的柵線和低交戰(zhàn)電阻,進(jìn)而創(chuàng)作更高的干電池功效;
3)可實行雙面鍍金,干電池正背后非金屬化不妨同聲實行。
劣勢在乎:
1)相較于保守絲印,鍍金銅工藝過程較長,擺設(shè)工藝本錢及良率上面遏制對立有劣勢;
2)鍍金工藝中銅更簡單氧化,進(jìn)程中波及濕化學(xué),張力難以遏制;
3)鍍金液生存百般重非金屬、含氮廢液、干膜廢除物,處置煩惱且環(huán)境保護(hù)本錢較高,跟著海內(nèi)環(huán)境保護(hù)策略收緊,鍍金項手段環(huán)政審批將極端艱巨。
暫時,阿曼 Kaneka 公司已于2015年11月沿用鍍金銅的6寸雙面異質(zhì)結(jié)功效實行 25.1%,賽昂公司(已出賣給Solarcity)鑒于鍍金銅本領(lǐng)矯正異質(zhì)結(jié)實行批量消費。
海內(nèi)上面,鈞石在鍍金銅本領(lǐng)構(gòu)造超過,國電投南昌異質(zhì)結(jié)產(chǎn)線也實行銅柵線構(gòu)造,捷佳以及卑劣光伏龍頭企業(yè)也在主動探究。在早期鍍金銅相較于絲印生存確定本錢上風(fēng),但跟著 MBB 本領(lǐng)的普遍已不復(fù)完備性價比。
預(yù)測長久咱們確定,鍍金銅功效參數(shù)上面更有上風(fēng),若未復(fù)電鍍工藝本領(lǐng)老練本錢低沉,同聲環(huán)境保護(hù)題目不妨處置,其比賽上風(fēng)或?qū)男抡宫F(xiàn)。
3.2.2. 變化印刷:龍頭擺設(shè)實行超過構(gòu)造,卑劣考證連接促成
帝爾構(gòu)造研制激光轉(zhuǎn)印,可進(jìn)一步?jīng)_破細(xì)柵線線寬。按照帝爾公布,其研制的本領(lǐng)為激光圖形轉(zhuǎn)印本領(lǐng)PTP(Pattern Transfer Printing),加工進(jìn)程中則無需交戰(zhàn)干電池外表貶低碎片率,經(jīng)過在一定柔性透光資料上涂覆所需漿料,沿用高功率激光束高速圖形化掃描,將漿料從柔性透光資料上變化至干電池外表,產(chǎn)生柵線。
按照公布,帝爾的 PTP 本領(lǐng)可實行25μm以次的線寬,實行更優(yōu)的高寬比,扶助干電池實行超精致柵干電池,配合采用性放射極本領(lǐng),小幅提高干電池變換功效。超細(xì)線寬的實行,不妨大幅度貶低銀漿運用量30%之上。6月25日,帝爾于全景網(wǎng)頒布,公司暫時已實行激光轉(zhuǎn)印本領(lǐng)的試驗室論據(jù)和量產(chǎn)化本領(lǐng)貯存,與卑劣龍頭企業(yè)精細(xì)促成財產(chǎn)化過程,激光轉(zhuǎn)印的功效及真實性有待于卑劣產(chǎn)線數(shù)據(jù)的進(jìn)一步考證。
其余,邁為動作保守絲網(wǎng)印刷擺設(shè)龍頭也在主動構(gòu)造轉(zhuǎn)印本領(lǐng),按照邁為公布,已研制實行一種特出的變化印刷擺設(shè)名目,開拓一種不妨變化太陽能干電池銀漿的地膜,該地膜由特出資料和工藝制成,沿用一種特出的變化工藝,并共同高精度 CCD 體例,不妨很精準(zhǔn)的將銀漿從地膜上變化到干電池片上。不妨做到更細(xì)的柵線,不妨儉樸銀漿 40-50%,且形貌較好。
3.2.3. 噴墨打字與印刷:暫時居于研制構(gòu)造階段,尚未精確財產(chǎn)發(fā)達(dá)
按照邁為股子公布,其正在研制階段的噴墨印刷考查平臺名目,經(jīng)過研制一種新的蓮蓬頭構(gòu)造,嶄新的漿料噴墨遏制體例,用來太陽能干電池片少許漿料的噴印。經(jīng)過屢次考查,對各別黏度的漿料舉行噴印,并到達(dá)所訴求的線條的莫大、曲線度,寬窄,濕重等本領(lǐng)參數(shù)。能做到對漿料的精致遏制,較保守的絲網(wǎng)印刷工藝更有上風(fēng),更加是在本錢、品質(zhì)和功效上面。
噴墨打字與印刷本領(lǐng)的上風(fēng)簡直表此刻:
1)非交戰(zhàn)式打字與印刷,不妨實用于超薄或柔性干電池;
2)完備越發(fā)精致、定量、精準(zhǔn)的打字與印刷辦法;
3)因為非金屬耗量低、無網(wǎng)版等耗材,實行低本錢非金屬化學(xué)工業(yè)藝;
4)經(jīng)過納米資料,可用來低外表摻雜濃淡交戰(zhàn)。
暫時海潤光伏2009年、2012年辨別開拓出第一、二代噴墨打字與印刷本領(lǐng),不妨實行柵線寬窄40μm以次,電極銀耗量貶低30-40%之上。
暫時噴墨打字與印刷本領(lǐng)在卑劣尚未實行財產(chǎn)運用。非交戰(zhàn)式非金屬化本領(lǐng)除去之上三種除外,暫時商場還生存點膠印、物理氣相堆積等非金屬化本領(lǐng),但其工藝暫時在卑劣產(chǎn)線尚未實行財產(chǎn)化探究,還有待于進(jìn)一步考證。
3.3. 漿料自己的降低成本優(yōu)化:國產(chǎn)化及銀包銅等新式漿料的運用
除去對于非金屬化學(xué)工業(yè)藝的優(yōu)化晉級,對于銀漿資料自己的降低成本優(yōu)化同樣完備較大意旨,降低成本后的銀漿不妨疊加大多新式非金屬化學(xué)工業(yè)藝,實行銀漿本錢的進(jìn)一步貶低。漿料的降低成本優(yōu)化一上面展現(xiàn)在銀漿的范圍化、國產(chǎn)化貶低其自己價錢,按照索比光伏網(wǎng),暫時國產(chǎn)漿料廠商晶銀新材、帝科股子、常州聚和,以及在國產(chǎn)化入股設(shè)廠阿曼銀漿龍頭 KE均在主動促成漿料跌價;另一上面,邁為共同華晟、鈞石動力主動促成銀包銅等漿料財產(chǎn)考證,金辰也在共同左右游主動貯存新式漿料及非金屬化本領(lǐng),也將明顯貶低銀漿耗量。
銀包銅的實質(zhì)在乎經(jīng)過安排漿料中的銀、銅摻雜比率,用廉價非金屬代替高價非金屬進(jìn)而貶低完全的漿料本錢。暫時過程邁為及華晟的考證嘗試,銀包銅在保守 PERC 的高溫工藝簡單氧化作廢,但在 HJT 上不妨充溢實行,一上面由于其低溫工藝控制其氧化,另一上面 HJT 細(xì)柵線裝載交流電較小,同聲 HJT 的干電池構(gòu)造也控制了銅在硅中的電遷徙效力。
經(jīng)過安排漿料中國銀行的摻雜比率,不妨將銀含量從90%貶低至60%左右,以至更進(jìn)一步可貶低至45%左右,疊加 SMBB 估測計算可貶低銀漿耗量至65mg/片,以至不妨低于 PERC 的銀漿耗量。
按照solarzoom,暫時 KE 在銀包銅步驟構(gòu)造超過,來歲海內(nèi)公司在銀包銅上或?qū)?現(xiàn)構(gòu)造,而華晟安置來歲舉行銀包銅財產(chǎn)化考證,若發(fā)達(dá)成功則希望至今年提先導(dǎo)入。
4、?匯報歸納? 行業(yè)公司:在新式非金屬化本領(lǐng)構(gòu)造超過的擺設(shè)廠商有邁為股子、帝爾激光、捷佳偉創(chuàng)、金辰股子、鈞石動力(寶峰時髦),以及主動促成銀漿國產(chǎn)化的漿料廠商晶銀新材(蘇州固锝,電新掩蓋)、帝科股子(電新掩蓋)。
暫時各擺設(shè)廠新式非金屬化本領(lǐng)均在卑劣產(chǎn)線促成量產(chǎn)考證,一旦沖破將率先受益于本領(lǐng)更迭,搶占較高商場份額。
5、?危害提醒 ?光伏卑劣需要不迭預(yù)期,新本領(lǐng)發(fā)達(dá)構(gòu)造不迭預(yù)期。
———————————————————
請您關(guān)心,領(lǐng)會每天最新的行業(yè)領(lǐng)會匯報!
匯報屬于原作家,咱們不做任何入股倡導(dǎo)!
作家:安信證券 李哲 崔逸凡
更多關(guān)系行業(yè)匯報請登錄【遠(yuǎn)瞻智庫】或點擊下方鏈接:
專題推薦: