铜电镀的优势主要在哪些方面?

铜电镀的优势主要在哪些方面?

最佳答案 匿名用户编辑于2023/01/04 14:16

铜电镀相较银浆丝网印刷,优势主要在两方面:降本与提效。

1、降本

理论状态下,HJT 铜电镀电池片成本较银浆丝网印刷低 0.12 元/W。我国低温银 浆产业处于早期发展阶段,低温银浆以进口为主,随着国产化不断推进,据华晟 数据,目前低温银浆已降至 6500 元/kg,182mm HJT 电池片在丝网印刷技术 下的非硅成本为 0.28 元/W,理论良率为 98%的 HJT 铜电镀电池片非硅成本则 为 0.16 元/W,铜电镀工艺较丝网印刷工艺节约成本约 0.12 元/W。单从浆料成 本看,丝网印刷工艺的 HJT 电池银浆成本为 0.152 元/W,我们假设铜电镀工艺 的铜耗成本约为其 1/10,即铜电镀工艺在浆料成本上可节省约 0.137 元/W。假 设低温银浆价格落在最低极限值 3000 元/kg,对应前述丝网印刷 HJT 电池片非 硅总成本为 0.20 元/W,依旧比 HJT 铜电镀电池片高 0.045 元/W。

2、提效:电镀铜导电性与发电效率双重提升

金属栅线电极与透明导电膜之间形成一个非整流的接触——欧姆接触,欧姆接触 效果决定电池导电性与发电效率能否达到最佳。影响欧姆接触效果的因素有接触 面紧密结合度、栅线材料电阻率,电阻率越大,电池片对电子或载流子的负荷越 高,电子或载流子的通过率越差。

铜栅线导电性强于银浆。铜的导电性与银相近,但银浆属于混合物胶体,铜栅 线是纯铜,因此铜栅线的电阻率更低,铜栅线电阻率是 1.7Ω/m,银浆的电 阻率大约为 5-10Ω/m。

 铜栅线更细,线宽线距尺寸小,发电效率更高。栅线细、线宽线距小意味着栅 线密度更大,更多的栅线可以更好地将光照产生的内部载流子通过电流形 式导出电池片,从而提高发电效率,铜电镀技术电池转化效率比丝网印刷 高 0.3%~0.5%。 ①低温银浆较为粘稠,印刷宽度更宽。高温银浆印刷线宽可达到 20μm,但是低 温银浆印刷的线宽大约为 40μm。 ②铜电镀铜离子沉积只有电子交换,栅线宽度更小。铜电镀的线宽大约为 20μ m,采用类半导体的光刻技术可低于 20μm。

参考报告

光伏铜电镀行业研究报告:降本增效,静待起飞.pdf

光伏铜电镀行业研究报告:降本增效,静待起飞。降本增效新技术,产业处于导入前期:铜电镀是光伏电池片电极金属化环节的降本增效新技术,替代现有高银耗量的主流丝网印刷技术,较为适合应用在HJT电池上。理想状态下,HJT铜电镀电池片非硅成本较银浆丝网印刷低0.12元/W,铜栅线使用纯铜导电性强于银浆,线宽、线距尺寸小,发电效率更高。目前行业处于导入前期,海源复材第一条应用铜电镀工艺的600MW异质结电池量产产线拟于2022年10月调试,金属化环节设备主要来自苏州捷得宝,东威科技光伏电镀设备已完成中试。图形化与铜电镀工艺替代银浆丝网印刷,曝光机与电镀机是核心设备:铜电镀在实现零银耗时需依赖曝光机将铜种子层...

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匿名用户编辑于2023/01/04 14:15

1)降本:在自然 界中,金属导电性由高到低分别是银、铜、金、铝、镍、铁,但银属于贵金属, 价格较高,不适合做导线,若采用其做导线,将拉高生产成本,因此在光伏电池 片中,无论是使用高温银浆还是低温银浆,银浆成本高昂是产业规模化痛点,铜 作为贱金属,若能替代银,降本问题基本迎刃而解。2)效率提升:金属银导电 性强于金属铜,但银浆属于混合流动胶体,导电性较纯铜的铜栅线弱,线宽可以 做到更细的铜栅线发电效率也更高。

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