康康课堂 | HJT降本增效之浆料篇

来源：爱康集团发布时间：2022-09-28 15:52:56

在政策和技术的双向推动下，异质结从众多技术路线中脱颖而出，成为晶硅太阳能电池的下一代主流技术。作为推动光伏产业技术升级的新兴力量，异质结电池技术在“降本增效”方面拥有巨大潜力，从硅片、浆料再到设备、靶材，异质结降本路线趋势明晰、空间显著，为产业化进程加速提供了强大动力。

上期我们讲到，在异质结电池成本构成中，硅片占比最高。而仅次于硅片的核心辅材——银浆，不仅是异质结电池的第一大非硅原料，也是决定电池片成本与导电性能的关键所在。今天，让我们走进康康课堂，聊一聊通往HJT降本提效之路的关键：浆料环节。

浆料的降本，主要集中于以下两大方向：一是在金属化环节，采用栅线优化升级、激光图形转印等先进技术，来降低银浆耗量;二是通过采用国产低温银浆、银包铜技术、铜电镀等方式，来降低银浆成本。

栅线优化升级多线并进

金属化是光伏电池片制备的关键工艺之一，会影响电池成本及光电转换效率。通过丝网印刷技术将导电浆料印刷在硅片正背面，经过低温烘烤和高温烧结操作，使电极与电池片间形成欧姆接触电极，从而导出电池内部电流。

目前，金属化环节的优化升级主要有以下两种技术路径：

一是多主栅技术。MBB和SMBB均是通过增加主栅数量，缩小栅线宽度，降低遮光损失，缩短电流收集路线，从而在提高发电效率的同时降低电池银浆耗量。

二是无主栅技术。0BB(无主栅技术)只网印细栅，利用内嵌铜线的聚合物薄膜代替主栅，并优化了细栅的宽度和间距，减少了电池遮光面积和电阻损失，带来电池效率的提升和浆料耗量的节省。

激光转印技术创新升级

激光图形转印技术是一种光伏电极金属化新兴替代技术，通过在柔性透光材料的凹槽上填充浆料，再用激光高速图形化扫描，将浆料从柔性透光材料上转移至硅片表面形成栅线。该技术可适用于多种电池技术路线，可针对HJT的低温制程，匹配低温浆料。由于采用非接触印刷模式，激光印刷可降低隐裂、碎片、污染、划伤等风险，适用于薄片化、柔性异质结电池。相比于传统丝网印刷，激光转印技术可大幅降低HJT栅线线宽，实现银浆消耗量减少，而且印刷性能良好，印刷而成的栅线高度一致、宽度均匀，提高了银浆使用率，提效降本优势明显。

低温银浆国产化正当时

由于异质结电池采用非晶硅薄膜，全程需要低温制备，因此必须使用低温银浆。与传统的高温银浆相比，低温银浆中的银含量更高，且制备难度更大。在光伏行业发展早期，全球低温银浆市场一直被日企所垄断，低温银浆严重依赖海外进口。在巨大的降本压力之下，国内银浆企业以国产替代为目标，不断加大投资力度，自主研发国产银浆，逐步实现了银浆自主替代率的提高。随着低温银浆国产化替代进程加快，浆料成本降低将指日可待。

银包铜技术前景广阔

由高纯度银粉、玻璃氧化物、有机材料组成的银浆是异质结电池生产过程的核心辅材，在非硅材料中占比超过一半，而银粉在银浆总成本中占比非常高，意味着银浆价格与贵金属银的价格紧密相连。银包铜技术通过化学镀的方式，在超细铜粉表面形成不同厚度的银镀层，调节浆料的银、铜比例提高抗氧化能力，来实现低价金属代替高价金属的降本目标。目前，爱康不断加大研发投入，积极探索银包铜浆技术路线，以在未来几年内实现HJT电池单位银耗低于PERC银耗量为目标，引领HJT走入低成本量产时代。

铜电镀技术蓄势待发

铜电镀技术是基于银包铜技术发展而成的降本技术，通过电解原理在电池表面沉积金属铜制作铜栅线收集光伏效应产生的载流子，通过电流方式导出电池片。由于铜粉替代了贵金属银粉，实现了HJT电池成本的降低。相比于传统的丝网印刷技术，利用铜电镀技术印刷而成的栅线的线宽与线距大幅降低，电阻率进一步降低，为异质结电池带来了更高的发电效率。然而，铜电镀技术路线目前仍面临设备及耗材成本高、产能低、污染物多等问题，需要各厂商在未来通过技术升级逐步解决。