中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今，異質(zhì)結技術因為在技術、產(chǎn)品性能及應用領域等方面優(yōu)勢顯著且降本路徑清晰，被廣泛認為是下一代的主流技術。從異質(zhì)結電池產(chǎn)業(yè)化角度看，技術已經(jīng)較為成熟，隆基公司公布的硅基異質(zhì)結電池(HJT)轉換效率世界紀錄高達26.3%，國內(nèi)幾條異質(zhì)結產(chǎn)線量產(chǎn)效率部分也能突破25%，而成本居高不下，成了制約異質(zhì)結發(fā)展重要因素。

降低成本是異質(zhì)結電池產(chǎn)業(yè)化關鍵

太陽電池成本框架中，可分為硅片成本和非硅片成本。目前異質(zhì)結電池使用的N型硅片厚度普遍在140um左右，由于異質(zhì)結電池技術可以使用薄片，隨著硅片切片技術的進步，異質(zhì)結電池可降到120微米以下，如100μm至120μm的薄硅片，所以，在硅片成本部分，異質(zhì)結電池的硅片成本將低于PERC電池，顯著優(yōu)于PERC電池。

因此，成本的差距主要集中在非硅片成本部分，進一步分解，則是因為異質(zhì)結電池使用的低溫銀漿成本過高。根據(jù)測算，目前雙面印刷低溫銀漿的異質(zhì)結電池銀漿成本約為0.2元/W，明顯高于PERC電池銀漿成本。低溫銀漿是絲網(wǎng)印刷工藝的關鍵材料，銀漿用量大、成本高昂，在異質(zhì)結電池成本中，低溫銀漿占據(jù)總成本的比重約為20%，占電池片非硅片成本比重超50%，低溫銀漿的成本降低對于異質(zhì)結電池產(chǎn)業(yè)化的重要性不言而喻。

降低銀漿的主要路徑

異質(zhì)結電池降本的路徑清晰，降低低溫銀漿成本的路徑有以下四種：

第一、降低低溫銀漿單耗?，F(xiàn)有常規(guī)異質(zhì)結電池通常采用雙面印刷方案，銀漿單耗為28mg/W，使用量較大，降低低溫銀漿的單耗是降低成本的主要路徑之一;

第二、低溫銀漿的國產(chǎn)化。全球的低溫銀漿市場主要被日本京都電子、德國漢高公司、美國杜邦公司等占據(jù)，市場占有率80%以上，進口低溫銀漿價格約8500-9500元/KG，價格昂貴。低溫銀漿國產(chǎn)化后的市場價格區(qū)間在6500-7500元/KG。低溫銀漿實現(xiàn)國產(chǎn)化后，降本幅度可超過20%;

第三、使用銀包銅等新型復合型漿料。這條路徑主要是通過工藝改進，降低漿料中的銀含量，如在漿料中添中廉價金屬銅粉等;

第四、使用電鍍銅替換低溫銀漿，徹底不再使用銀漿;使用電鍍銅工藝，可以做到免銀漿，電鍍銅的價格相比于低溫銀漿具有巨大的優(yōu)勢。

幾種降本路徑的問題點

以上降低低溫銀漿成本的幾種路徑發(fā)展并非齊頭并進，每一條路徑都有其獨特的優(yōu)勢存在，但是有些路徑的劣勢也一樣明顯：

1

降低銀漿使用量

該條路徑是通過主柵圖形的優(yōu)化設計和細柵的細線化等，來降低低溫銀漿的使用量，這是目前降低銀耗的主要方式。但僅靠不同網(wǎng)版的設計與優(yōu)化，降低銀漿耗用量有限，目前最優(yōu)網(wǎng)版設計，每瓦的銀漿耗用量也需要28mg，降本的幅度不大。

但該降本路徑的發(fā)展近期有了重大突破，金石能源推出的低銀耗技術，將低溫銀漿的使用量降低的技術推向一個新高度，其低溫銀漿單耗為13mg/W，相比較于常規(guī)異質(zhì)結電池28mg/W的低溫銀漿單耗，使用量降低了50%，根據(jù)記者了解，這項技術并非通過網(wǎng)版設計優(yōu)化來實現(xiàn)的。

2

低溫銀漿國產(chǎn)化

國內(nèi)廠商如晶銀公司、聚和公司等，均已開發(fā)出低溫銀漿。在國產(chǎn)低溫銀漿導入異質(zhì)結量產(chǎn)方面已有成功案例，2021年，福建鉅能電力有限公司使用國產(chǎn)低溫銀漿生產(chǎn)的HJT電池超過1000萬片，約60MW，經(jīng)過批量化生產(chǎn)驗證，充分證實了國產(chǎn)低溫銀漿大規(guī)模應用量產(chǎn)成功。但是，國產(chǎn)低溫銀漿替代進口低溫銀漿尚需時日。

3

使用銀包銅復合型漿料

銀包銅技術是用銀覆蓋銅，通過不斷調(diào)整銀與銅的摻雜比例以提高光電轉化效率。銀包銅技術主要是降低低溫銀漿中銀粉含量，用銅粉替代部分銀粉，通過降低銀粉的使用量來降低低溫銀漿成本。

該條路徑的主要問題在于產(chǎn)品的性能具有不確定性，摻雜了銀和銅兩種不同金屬，銀包銅粉的品質(zhì)決定了低溫銀漿的性能，直接影響到銀包銅材質(zhì)的可靠性，此外，銀包銅的穩(wěn)定性和長期可靠性都有待進一步驗證，市場接受程度并不高。

4

電鍍銅工藝

最大的優(yōu)勢便是使用金屬銅代替部分或全部的金屬銀，材料成本價格低廉，且雙面金屬化可以同時完成。電鍍銅成本優(yōu)勢明顯，但是工藝劣勢也明顯，主要在于工藝流程比傳統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷工藝更長，設備投資成本高，根據(jù)估算，每GW需超過1億以上的投資。此外，電鍍具有嚴格的污染物排放標準，環(huán)保壓力大，隨著環(huán)保政策的加緊，電鍍項目的審批將更加困難。

從以上各路徑的發(fā)展現(xiàn)狀看，低銀耗技術是降低成本最有效方案，金石能源的低銀耗技術降本效果最為突出。

低銀耗質(zhì)結技術解密

據(jù)悉，低銀耗異質(zhì)結技術采用背面PVD鍍銅層，是金石能源的一項專利技術。該技術與銀銅混合的“銀包銅”工藝完全不同，在材料開發(fā)和制作工藝方面，其采用“正面銀漿、背面鍍銅”方案，做到了正面使用低溫銀漿，背面采用PVD鍍銅層技術，僅需保留少量背面細柵，大幅度減少了銀漿的使用量。電池的低溫銀漿單耗僅為13mg/W，柵線電極成本可降至0.09元/W。

該技術采用的是PVD銅和ITO同時鍍膜，可在同一條PVD線上實現(xiàn)，工藝簡單，不需要任何的電鍍工藝，也沒有相關環(huán)保問題，且是在現(xiàn)有PVD設備上開發(fā)出來，生產(chǎn)流程簡潔，良品率高，更容易實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。背面PVD鍍銅層工藝可使金屬銅與銀漿電極的接觸電阻的控制達到平衡，而不影響效率，量產(chǎn)工序簡單。

隨著國內(nèi)諸多企業(yè)紛紛投資異質(zhì)結項目，異質(zhì)結電池產(chǎn)業(yè)化之路已經(jīng)開啟，有效的降本必是產(chǎn)業(yè)化之路上必須清除的最大障礙，而正如以上的分析，降低低溫銀漿成本是重中之重。

從目前各降低成本路徑發(fā)展現(xiàn)狀看，金石能源的低銀耗技術使低溫銀漿使用量降低到了13mg/W，成本大幅降低，成為了降本最優(yōu)的選擇之一。不僅于此，金石能源提供的低成本異質(zhì)結方案——“低銀耗技術+國產(chǎn)低溫銀漿+120μm薄硅片”，結合了多重降本路徑，使產(chǎn)品已然具有很強的競爭力：

使用PVD銅的低銀耗技術后，HJT電池非硅成本為0.25元/W，在非硅成本上約比PERC電池高0.07元/W，但當使用120μm薄硅片時，HJT的硅成本要比PERC電池低0.07元/W

綜合成本(硅+非硅)上，HJT電池的成本已與PERC電池相當。成本的大幅降低，將是異質(zhì)結電池規(guī)模產(chǎn)業(yè)化邁出的一大步。

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