太陽能電池電鍍銅技術。這項技術不僅可提升太陽能電池板效能,而且可大規模降低成本。以開掘市場潛力,全新的電鍍工藝旨在進一步針對低成本電池的需求,光伏銅電鍍技術采用金屬銅完全代替銀漿作為柵線電極,實現整片電池的工藝轉換,打破瓶頸,創新行業發展。光伏電鍍銅設計的導電方式主要有彈片式導電舟方式、水平滾輪導電、模具掛架式、彈片重力夾具等方式。合理的導電方式對光伏電鍍銅設備非常重要是實現可量產的關鍵因素之一。優良的導電方式可以實現設備的便捷維修和改善電鍍銅片與片之間的電鍍銅厚極差,甚至可以實現單片硅上分布電流的可監控性。無種子層直接銅電鍍工藝。無錫高效電鍍銅技術
電鍍銅的硬度可以通過以下幾種方式進行控制:1.電鍍液的成分:電鍍液的成分可以影響電鍍銅的硬度。例如,添加一些有機添加劑可以使電鍍銅的硬度增加。2.電鍍液的溫度:電鍍液的溫度可以影響電鍍銅的晶粒大小和分布,從而影響其硬度。一般來說,較高的電鍍液溫度可以使電鍍銅的硬度增加。3.電鍍時間:電鍍時間也可以影響電鍍銅的硬度。一般來說,較長的電鍍時間可以使電鍍銅的硬度增加。4.電流密度:電流密度可以影響電鍍銅的晶粒大小和分布,從而影響其硬度。一般來說,較高的電流密度可以使電鍍銅的硬度增加。5.預處理:在電鍍之前,對基材進行適當的預處理可以改善電鍍銅的硬度。例如,通過機械打磨或化學處理可以使基材表面更加平整,從而使電鍍銅的硬度增加。總之,電鍍銅的硬度可以通過調整電鍍液的成分、溫度、時間和電流密度等參數以及對基材進行適當的預處理來進行控制。南京泛半導體電鍍銅絲網印刷電鍍銅技術路線是對傳統絲網印刷環節的替代,可以分為“種子層制備 +圖形化+金屬化+后處理”四大環節。
電鍍銅光伏電池滲透率:根據CPIA數據,至2030年光伏電池片正面金屬電池技術市場仍以銀電極為主導,約占87.5%,非銀電極技術包括銀包銅等,約為12.5%,該比例口徑為所有類型的電池片,而N型電池片在運用銀包銅、激光轉印等降本路線上較為積極,我們假設在N型電池中,2030年銀電極占比下調為65%。目前銀包銅技術相較電鍍銅更為成熟,但未來一旦銅電鍍技術成熟后,大幅降本增效的銅電鍍產業化進程會更加快速,因此假設2022-2030年銅電鍍工藝在非銀電極中占比為自15%提升至70%,對應2022-2030年銅電鍍光伏電池滲透率自0.45%提升至24.5%。
適用電鍍銅工藝的光伏電池片產能:當前PERC生產成本相對較低,且由于具備更高效率的N型電池,如TOPCon、HJT、IBC出現,我們認為未來PERC電池會被逐步替代,PERC電池不具有采用電鍍銅工藝的必要性。N型電池作為新技術路線,降本是其規模化發展邏輯,電鍍銅工藝作為降本增效的技術,為其降本可選技術路線之一。根據CPIA對各類電池技術市場占比變化趨勢的預測,我們計算得出2022年到2030年,適用電鍍銅工藝的全球N型電池(TOPCon、HJT、IBC)產能自13.87GW增長至504.28GW。電鍍銅設備專題研究。
光伏電鍍銅優勢在于可助力電池提效0.3-0.5%+,進而提高組件功率。我們預計銀包銅+0BB/NBB工藝或是短期內HJT電池量產化的主要降本路徑,隨著未來銀含量30%銀包銅漿料的導入,漿料成本有望降至約3分/W,HJT電池金屬化成本或降至5分/W左右。電鍍銅工藝有望于2023-2024年加快中試,并于2024年逐步導入量產。隨著工藝經濟性持續優化,電鍍銅HJT電池的金屬化成本有望降至5-6分/W左右,疊加考慮0BB/NBB對應組件封裝/檢測成本提升,而電鍍銅可提升效率約0.5%+,電鍍銅優勢逐漸強化,有望成為光伏電池無銀化的解決方案。電鍍銅助力光伏電池金屬化環節降本增效。無錫HJT電鍍銅工藝
光伏電鍍銅量產,加速HJT降本放量。無錫高效電鍍銅技術
基本原理是利用電化學反應,在金屬表面沉積一層銅金屬。電鍍銅的過程中,需要將含有銅離子的電解液放置在電解槽中,同時將需要鍍銅的金屬材料作為陰極放置在電解槽中,將銅板作為陽極放置在電解槽中,然后通過外部電源將電流引入電解槽中,使得銅離子在電解液中發生氧化還原反應,從而將銅離子還原成為金屬銅,沉積在金屬材料表面。在電解液中,銅離子會向陰極移動,而在陰極表面,銅離子會接受電子,還原成為金屬銅,沉積在金屬材料表面。同時,金屬材料表面的原有氧化物會被還原成為金屬,從而使得金屬表面得到了一層均勻的銅金屬鍍層。電鍍銅的鍍層具有良好的導電性、耐腐蝕性和美觀性,因此被廣泛應用于電子、電器、汽車、建筑等領域。無錫高效電鍍銅技術