随着丝网印刷技术,银浆以及电池相关环节的工艺优化,银浆耗量已经取得大幅下降,截止2021年,金属化成本仍约占PERC非硅成本35%左右,而在TOPCon 和HJT电池中占比更高,随着光伏平价化上网的推动,行业迫切的需要新的金属化提效降本技术。
Source: Heraeus
光伏需求旺盛,或引起白银供给短缺
从20世纪60年代初到2021年,白银跟随黄金经历了多轮牛熊市转变,白银价格虽然在不同的历史时间呈现出不同的发展特点和走势,但是整体来看,白银价格跟随黄金价格在近半个世纪以来呈现上涨趋势。尽管PERC银浆单耗随着大尺寸的导入和工艺的进步下降显著,但是后续PERC银浆单耗下降空间已经非常有限,另外,随着越来越多的新产能选择TOPCon和HJT电池技术,因为TOPCon 和HJT双面使用银浆的特性,导致整体光伏电池银浆单耗下降缓慢。可以预见的是随着全球光伏安装量的不断攀升,光伏对于白银的需求将越来越高,根据PV Infolink的统计分析,光伏对于白银的需求将在2024年达到3000吨左右并呈现逐年增长的趋势。随着光伏对于白银需求的持续旺盛,有可能打破现有的白银供需格局,或引起新一轮的涨价或白银供给不足。
Source: PV Infolink
新金属化路线涌现
丝网印刷技术作为一项已经在光伏行业使用了20多年的金属化路线,近些年随着网版和浆料的不断升级优化,不管是效率还是银浆单耗方面,已经取得了长足的进步,但是受制于技术本身和银浆特性,慢慢的达到了技术发展的瓶颈,主要体现在银浆的使用量仍居高不下尤其是在新型电池技术TOPCon 和HJT上以及栅线高宽比提升困难。为了配合新型电池技术的推进以及光伏电池降本的需要,近些年开始涌现多种金属化技术路线,如激光转印,银包铜浆,Smart Wire 以及铜电镀。PV Infolink 将为行业同仁分享另外一种全新的金属化路线:PROXIMA Transfer技术。
PROXIMA Transfer技术
传统的丝网印刷技术需要经历背银印刷、烘干、背铝印刷、再烘干、然后翻转,并再次重复印刷和烘干的步骤完成正面印刷,最后才烧结完成。整个丝网印刷线需要占据大量空间,每一印刷站点均需人员干预,另外,频繁的更换网版和浆料,以及复杂的操作均对产能造成影响。PROXIMA Transfer 全新的金属化技术,能够简化当前的金属化工艺,只用一台设备,就能替换掉现有双轨丝网印刷线加烘干线的操作。
据PROXIMA Transfer技术团队介绍,该技术能够在超高速、无接触、无停顿的情况下完成传送过程,同时在电池片的正反面,转印上客户所需的银浆或铝浆。该技术可支持市面上的所有电池尺寸,客户可自行选择电极的图形。而且,使用该技术转印到电池片的栅线是无须烘干的。另外,该技术也能很好的兼容目前新型电池的一些特殊要求,非常具有前瞻性。
Source: 上海陆壬资本
此外该技术设备投资成本低,运营成本相较于丝网印刷也有大幅下降;一站式的设计也决定了该金属化方案占地面积小且只需一名操作工;因为无须银浆和网板,该方案加工过程中可有效避免污染和繁琐的清理工作。
产能方面,PROXIMA 因为双面同时印刷,产能可达10000wph以上,图形化也可根据需求定制。
Source: 上海陆壬资本
最重要的是,该技术印刷出来的细栅线的最小宽度能够做到5µm,产线设备能够做到10µm左右,同时能保持1:1.5的超高高宽比,从而很好的降低遮光面积提高电池的转换效率(不低于0.6%)。极细的栅线也决定了PROXIMA 可大幅降低银耗。
Source: 上海陆壬资本
结语
随着习主席提出中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有利的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。光伏已然是未来实现我们承诺减排目标的主力军。随着光伏新增装机量的逐年攀升,可以预见的是光伏对于白银的需求将越来越大,有可能打破现有的白银供需格局,或引起新一轮的涨价或白银供给不足。为了配合新型电池技术的推进以及光伏电池提效降本的需要,光伏亟需新的金属化路线,激光转印,银包铜浆,Smart Wire,铜电镀以及PROXIMA Transfer 技术均未来可期。另外,PROXIMA Transfer 技术团队负责人称团队将在今年实战量产,将金属化细栅推向10 µm的更高水平。
原文章:PROXIMA Transfer技术∣助力光伏金属化提效降本