技术路线优劣势分析
PERC技术:无需使用电镀铜,因单面用银、银浆耗量少,电镀铜带来的非硅成本 下降极为有限
XBC技术:PN结和电极均处于电池背面,不需要考虑遮光损失,栅线图形也不需要特别精细,但XBC工艺复杂,需要多次掩膜和刻蚀,电镀铜进一步增加其复杂程度
TOPCon技术:
电镀铜要求低温工艺,与TOPCon高温工艺不适配,高温下铜容易氧化失效
TOPCon电极直接与硅片接触,缺少TCO薄膜阻挡,铜易扩散到硅中,带来可靠性问题,但可以通过激光在非导电层上开槽再镀镍、烧结后进行电镀铜,镍层能够提供部分阻挡
TOPCon设备和工艺成本低,电镀铜带来的非硅成本降低有限
HJT技术
低温工艺符合电镀铜工艺要求
工艺效果:HJT独有的低温工艺符合电镀铜的工艺要求、独有的TCO薄膜能够起到阻挡作用并避免铜污染硅片内部
降本效果: HJT应用电镀铜后降低非硅成本的效果最明显,铜替代全部的银,从根本上解决银浆成本过高的问题,非硅成本降低幅度约20%
厂商布局情况
1. 迈为股份
自主研发图形化设备,合作电镀设备
2021年以来与SunDrive合作研发高效HJT电池,电池片电极在无种子层电镀设备上完成,SunDrive 优化了无种子层直接电镀工艺,使电极高宽比得到提升(栅线宽度可达9μm,高度7μm),2022年9月最新转换效率高达26.41%
目前迈为自主研发图形化环节,与启威星等合作布局电镀环节形成整线供应能力,预计2023年进行中试,2024年上半年有望实现量产
2. 通威股份
投资太阳井设备商布局电镀铜工艺
3. 国电投
2018年建立了兆瓦级的电镀铜栅线HJT电池中试线,2021年转换效率达24.5%,2023年1月5GW异质结电池及组件基地开工,并与罗博特科、东威科技等达成战略合作框架协议
4. 金石能源
2021年推出了电镀铜HBC组件,组件效率达到23.3%,中试线效率最高超26%
5. 海源复材
与捷得宝合作签署合作框架协议,建设5GW电镀铜HJT产能,首条线规划600MW,包括PECVD、电镀铜相关设备,制绒设备与国内厂商合作
6. 罗博特科
已经完成铜电镀设备的内部测试,各项指标基本达预期,2023年1月与国电投达成战略合作框架协议
7. 东威科技
推出光伏第三代垂直连续硅片电镀设备,设备速度达8000片/小时,2023年1月与国电投达成战略合作框架协议
8. 捷得宝
与海源复材合作签署合作框架协议,建设5GW电镀铜HJT产线,首条线规划600MW
9. 芯綦微装
定增募投项目将拓展光伏领域的激光直写应用,目前已与光伏知名电池片厂商进行了技术探讨
10. 苏大维格
积极拓展光刻机设备在太阳能光伏电池铜电镀方案图形化方面的应用
11. 三孚新科
高效单晶异质结太阳能电池电镀添加剂产品已在客户处实现了小规模应用
12. 广信材料
光伏绝缘胶产品已经在某光伏头部企业实现销售
13. 太阳井
建成世界首条250MW级别量产生产线,目前正处于量产验证及组件扩产阶段,预计2024年前可实现产业大规模应用,届时电池效率可提升至24.8%。
原标题:光伏电镀铜产业化进展跟踪