异质结电池作为光伏行业的下一代新型技术之一,具有转换效率高、发电能力强、工艺流程短、提效空间大、无光衰等多重优势,受到业内的高度关注。异质结电池低温银浆作为异质结电池金属化重要的原材料,也是提升电池效率的关键核心材料,更是制约异质结电池成本的最主要因素。
异质结产能放量
HJT缓步增长中,2023年HJT名义产能超过60GW,HJT组件出货提升至8GW左右。异质结出货量逐步提升,产能与出货量预测如下图所示。
异质结降本加速
2023年上半年之前,HJT银浆单耗基本分布在20-25 mg/W,TOPCon产量的不断释放也刺激了HJT的降本加速。目前,部分头部HJT厂商已经实现量产银浆单耗约16mg/W,同时叠加银包铜使用,浆料成本可以直接下降到与TOPCon相当的水平,后续伴随银包铜价格下降,HJT金属化成本仍有较大下降空间。
除了金属化工艺的优化升级,对于银浆材料本身的降本优化也具有重要意义。银浆材料优化后,与金属化工艺相叠加,可以实现银浆成本的进一步降低。银包铜粉是采用先进的化学镀技术,经过特定的成型及表面处理工艺,在超细铜粉表面形成不同厚度的银镀层。
铜具有良好的导电性和导热性,且价格低廉,与银相比,有很大的价格优势。但是铜化学性质不够稳定,容易氧化,尤其是在潮湿、高温的环境,形成的氧化铜不导电。此外,铜扩散到Si中形成Cu-Si复合物,导致载流子寿命缩短,不能满足光伏浆料的要求。
因此,开发银包铜超细粉体既能满足光伏浆料的要求,又具有巨大的价格竞争优势。银包铜降本通过将银浆中的一部分银用贱金属铜替代,用银覆盖铜,在实验过程中不断调整银与铜的掺杂比例以提高光电转化效率,既保留了白银的优点,又防止铜氧化和复合物的产生。银包铜粉是在超细铜粉产品的基础上制备的,超细铜粉的品质优劣会直接影响到最终银包铜的性能。
光伏企业加速布局
银包铜粉体可以通过物理方法,也可以化学合成的方法进行制备。然而整体而言,银包铜粉开发与品质管控难度较一般银粉要更大,银包铜粉的品质也存在很大差异,高品质银包铜粉日本DOWA和美国AMES可以供应,但供应受限且价格高。
对于处于逐步应用阶段的银包铜技术,国内光伏企业也获得了巨大进展,加速浆料品质提升与降本。
帝科股份
2023年11月,帝科股份近期投资者关系活动记录表显示,目前DK61A纯银浆料已经助力行业龙头企业连续多次打破HJT异质结组件功率世界纪录,在纯银超细线印刷、激光转印等方面均处于行业领先地位,并实现了长期稳定交付;DK61F银包铜浆料已经在行业龙头企业实现了稳定批量生产,实现了优异的效率、成本、印刷性和可靠性竞争力。
聚和股份
2023年8月,聚和材料近期接受投资者调研时称,目前银包铜已经开始小批量出货,都是目前行业里用银包铜浆方案的技术领先的客户。
苏州固锝
2023年6月,苏州固锝表示,目前,苏州晶银生产的银包铜产品含银量在40%-60%,公司依据客户的要求提供不同银含量的银包铜产品。
迈为股份
2023年4月,迈为表示,越来越多的客户使用银包铜,目前银包铜的背面效率肯定是可以持平,正面还差一点。在更多主栅线的基础上,线电阻要求降低,银的比例可以进一步降低。目前量产主流是用含银量50%的银包铜浆料,含银量40%的银包铜浆料正在测试中,远期是向含银量30%的方向推进。银包铜技术有望成为主流。
迈为正与中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所合作进行银包铜浆料的开发与应用,合作期限为 2019 年 6 月-2024 年 6 月。
华晟新能源
2023年3月25日,安徽华晟宣城500MW异质结电池组件项公开第一周试产结果,在已正式投产的500MW量产线上的HJT电池片平均转换效率达到23.8%,最高效率达到24.39%。据悉,该项目在产能爬坡过程中,将使用最新的高精度串焊,导入银包铜浆料,将大幅降低成本。
博迁新材
2023年7月,博迁新材在投资者互动平台表示,公司已建有一条HJT异质结电池用银包铜粉产线,年产能30吨;另新建有两条银包铜粉产线处于自动化设备改造调试中。2023年二季度公司银包铜粉已有三吨以上出货。
琏升科技
2023年9月,琏升科技在接受调研时表示,公司HJT的产品技术路线非常清晰,双面微晶技术、0BB、银包铜技术目前都已应用于公司产品中。未来,随着异质结HJT电池片更多量产投入,产业链会逐渐成熟,预计生产成本会进一步下降,异质结电池的竞争优势将逐渐显现。从电池片技术来看,HJT未来叠加BC技术、铜电镀技术、钙钛矿叠层将进一步提高电池转化效率。
亚化咨询认为
银包铜粉因其良好的导电性、低电阻率和优异的抗氧化性而受到青睐。它的树枝状结构有助于导电路径的形成,提供了优秀的导电性能。此外,银包铜粉还表现出高分散性和高稳定性,使得其在不同领域的应用更为方便。银包铜浆料国产替代正加速进行,目前,国内企业已经在积极研发和生产银包铜浆料,以应对这一快速增长的市场。