叠栅技术原理、优势及量产难点在哪？

叠栅技术改变了传统栅线结构的电流收集路径。

SMBB技术和近期备受关注的0BB 技术，其主要的技术原理都是将导电银栅线（主栅线/副栅线，二者相互垂直）通过 丝网印刷到光伏电池表面，再将金属焊带焊接到主栅线上，从而使电池片形成串联， 其电流收集路径为“电池表面→副栅线→主栅线→金属焊带”；叠栅技术在电池表 面制备一层用于收集电池片表面电流的导电种子层，在该种子层上方放置超高表面 反射率的极细三角导电丝。导电种子层和导电丝通过导电连接材料，形成联通，其 电流收集路径为“电池表面→导电种子层→导电丝”。

叠栅技术主要有以下几点优势： 1．完全避免了电流在副栅中平行于电池表面方向的传导，只有导电种子层到导电丝 的垂直于电池表面方向的传导。因此，对于种子层平行于电池表面方向的电阻要求 大大降低，从而大幅降低银耗量，甚至可以不用银。时创能源2024半年报显示，其 研发的叠栅技术可以降低银浆耗量75%，在未来技术升级之后甚至可以实现无银化。2. 三角导电丝的应用可降低电池表面等效遮光面积1.5%-2%，总体等效遮光面积低 至1%以下（0BB技术约为2.5%，SMBB约为3%）。三角焊带相比于扁片焊带和圆 形焊带具有以下几点显著的优势：其一，由于三角焊带与太阳电池主栅线的接触面 积大，因此光伏组件的串联电阻小、焊接强度大，具有更好的可靠性；其二，三角焊 带便于焊接和定位，焊接时不易造成焊带偏移，稳定性更强；其三，三角焊带对光的 反射能力更强，有效降低了电池表面的遮光面积。基于以上这些特点，光伏组件输 出功率会有较为明显的提高。根据时创能源的测试数据，结合与叠栅技术相匹配的 高效电池技术（双面polo钝化技术等），相较于传统TOPCon SMBB技术的同版型组 件，叠栅组件的单块组件功率可以提升5%左右。 3. 叠栅技术与双polo技术完美匹配，可有效降低双polo电池中Polyfinger引起的光 学损失，而保留了高Voc的优势。

叠栅技术属于行业内的前沿技术，需要大规模量产存在以下难点： 1. 导电丝需要与种子层精确对齐，这是叠栅技术的核心挑战之一。传统的导线丝焊 接方法一般是使用夹爪在多根焊丝两端同时夹持并将焊丝略微拉伸延长一点使其变 直，再将焊丝转运至电池片表面，置于表面电极上，之后再将多个压丝或压块流转 垂直放置在焊丝上，使焊丝与电池片表面电极仅靠贴合，再通过上方的红外加热管 将电池片焊丝加热，使焊丝与电池片电极焊接在一起。该方法主要缺点是：其一，精 度低，特别的当焊丝线径越小时，越容易受到外界干扰而造成焊丝偏移；其二，速度 慢，焊丝从卷轴到电池片表面需要经过夹取、拉伸、转运、加压块、送夹爪等一系列 动作，动作不能拆分，完成一次动作时间长；其三，焊接效果差，焊丝通过几个压块 与电池片压实，其它无压块区域与电池接触不充分，很难实现整条焊丝的充分焊接。 针对该难点，时创能源研发出了一种叠栅电池片连接用转印模板，预先将三角导电 丝放置在转印模板的三角凹槽内并被吸附在模板的表面，之后将多根三角导电丝同 时焊接在电池片的表面，有效提高焊接精度和焊接速度。

2. 焊接过程中精确控制导线丝的朝向一致性。在导电丝与种子层形成接触后，需要 在焊接过程中保持导电丝的直立和稳定，防止其在焊接过程中倾斜或翻转。具备光 学优势的三角焊带等异形结构焊带应用越来越多，传统焊接工艺中通过夹取、转运、 压合等方式很难确保三角焊带等异形焊带方向的一致性，以及在整个电池片表面不 翻转。时创能源的全新工艺通过在三角导电丝绕在电池片电流收集层前初步加热锡 面，然后三角导电丝锡面融化状态下直接贴合在电池片电流收集层上，加热后的三 角导电丝锡面锡融化塑形后会变得更加平整，这样使得三角导电丝在与电池片电流 收集层接触时锡面液化发生形变而保证三角导电丝与电流收集层贴合的时候以三角 导电丝的底边贴合，从而不会发生三角导电丝左右倾斜甚至侧翻出电流收集层位置， 有效确保了焊接过程中的导线丝朝向一致性。

时创能源积极展开合作，推动叠栅组件量产。2024年9月22日晚间，时创能源宣布 与通威股份签署《技术合作开发合同》，双方拟就叠栅组件技术展开技术合作开发 及后期量产计划。9月25日，时创能源公布融资计划。公告显示，公司拟以简易程序向特定对象发行股票募集资金总额不超过2.85亿元。其中，2亿元用于年产1GW 叠栅组件制造项目；8500万元用于补充流动资金。通过本次叠栅组件项目的建设， 一方面可以推进先进产能投资与建设，提升公司在光伏组件领域的生产能力，帮助 公司向客户提供更优质更具有竞争力的光伏产品，符合公司的战略需求，有利于巩 固公司行业优势地位。同时，叠栅组件技术的量产落地将推动光伏组件行业的降本 增效，将加速高成本、低效率的落后光伏产能出清。