【电新】成结、镀膜、金属化：探究电池技术进步的本质——光伏新技术系列（一）（殷中

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　　报告摘要

　　从底层工艺出发，探究电池技术进步的本质

　　尽管光伏电池技术路线不断迭代，效率不断提升，但基于晶硅电池的基本原理和核心工序并未改变。即清洗制绒、扩散制结、钝化镀膜、金属化四大步骤。本篇报告力图跳出对PERC、TOPCon、HJT等光伏电池技术的分类讨论，而是从底层技术出发，透视光伏电池技术进步的本质。

　　掺杂与成结，热场与气场的矛盾调和

　　同质结电池：扩散是主要的掺杂手段，并由此衍生出磷扩与硼扩。由于发射极与非发射极区对掺杂浓度的要求不同，衍生出SE（选择性发射极）技术。异质结电池：由沉积方法实现掺杂。非成结掺杂：掺杂工艺除了可以形成P-N结之外，还被用作高低结。扩散炉：要解决均匀性问题，核心是气场与热场的均匀。大尺寸趋势催生水平放片和多段进气。

　　钝化是提效关键，镀膜工艺的关键

　　致密性、均匀性、厚度。要逼近极限效率，必须解决光学损失和电学损失。钝化则是有效应对载流子复合的关键。PERC：Al2O3发挥关键作用；TOPCon：氧化硅（隧穿氧化层）+多晶硅；HJT：（氢化）非晶硅。从BSF的面接触到PERC的线接触，再到TOPCon和HJT的钝化接触，钝化层进步起到关键作用。我们预计2025年TOPCon、HJT产能分别达到790/200GW，带动整线设备需求420/250亿元。不同的设备和工艺影响镀膜质量，从而决定最佳膜层厚度。镀膜质量则取决于三个要素：气场、热场、电场。TOPCon：看好PECVD与原位掺杂、一次硼扩；HJT：线性串联式设备、I-IN-P镀膜顺序具备优势，腔体与腔室的路线之争各有优劣，看好迈为多腔体路线。

　　金属化与电池进步：工艺与材料的耦合

　　从PERC到TOPCon，双面化和银铝浆线宽导致银耗增大；从PERC到HJT，低温工艺引发较大阻碍。低温固化、树脂残留先天弱化了低温银浆的导电性能，电镀铜可能是终极方案。中短期内，银包铜+0BB可能成为主流过渡路线。银浆国产化顺利推进，银粉国产化迫在眉睫。展望2025年，高温银浆需求量超6895吨，低温银浆需求量1181吨。

　　当前时点：TOPCon步入放量期，HJT曙光初现，天花板高

　　TOPCon的弱点在正面钝化，提效路线为：SE、薄poly、正面poly；HJT的弱点在正面光学寄生吸收，微晶化首当其冲，其次是金属化降本。从电池效率提升难度来看，SE+薄poly助力TOPCon效率进一步提升。HJT最新记录26.81%，天花板更高。因此中期维度TOPCon将放量，长期维度HJT具备优势。

　　沿着功率曲线，寻找用武之地

　　激光的应用是平台技术，基于激光功率和物质形变，依次为光注入、SE、开槽/消融、激光转印、无损划片、打孔。

　　风险分析：上网电价政策风险、技术进步与提效低于预期、投资与产能过剩风险。

　　发布日期：2023-04-11

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