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太陽(yáng)電池成本框架中，可分為硅片成本和非硅片成本。目前異質(zhì)結(jié)電池使用的N型硅片厚度普遍在140um左右，由于異質(zhì)結(jié)電池技術(shù)可以使用薄片，隨著硅片切片技術(shù)的進(jìn)步，異質(zhì)結(jié)電池可降到120微米以下，如100μm至120μm的薄硅片，所以，在硅片成本部分，異質(zhì)結(jié)電池的硅片成本將低于PERC電池，顯著優(yōu)于PERC電池。

因此，成本的差距主要集中在非硅片成本部分，進(jìn)一步分解，則是因?yàn)楫愘|(zhì)結(jié)電池使用的低溫銀漿成本過(guò)高。根據(jù)測(cè)算，目前雙面印刷低溫銀漿的異質(zhì)結(jié)電池銀漿成本約為0.2元/W，明顯高于PERC電池銀漿成本。低溫銀漿是絲網(wǎng)印刷工藝的關(guān)鍵材料，銀漿用量大、成本高昂，在異質(zhì)結(jié)電池成本中，低溫銀漿占據(jù)總成本的比重約為20%，占電池片非硅片成本比重超50%，低溫銀漿的成本降低對(duì)于異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)業(yè)化的重要性不言而喻。

降低銀漿的主要路徑

異質(zhì)結(jié)電池降本的路徑清晰，降低低溫銀漿成本的路徑有以下四種：

第一、降低低溫銀漿單耗?，F(xiàn)有常規(guī)異質(zhì)結(jié)電池通常采用雙面印刷方案，銀漿單耗為28mg/W，使用量較大，降低低溫銀漿的單耗是降低成本的主要路徑之一;

第二、低溫銀漿的國(guó)產(chǎn)化。全球的低溫銀漿市場(chǎng)主要被日本京都電子、德國(guó)漢高公司、美國(guó)杜邦公司等占據(jù)，市場(chǎng)占有率80%以上，進(jìn)口低溫銀漿價(jià)格約8500-9500元/KG，價(jià)格昂貴。低溫銀漿國(guó)產(chǎn)化后的市場(chǎng)價(jià)格區(qū)間在6500-7500元/KG。低溫銀漿實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化后，降本幅度可超過(guò)20%;

第三、使用銀包銅等新型復(fù)合型漿料。這條路徑主要是通過(guò)工藝改進(jìn)，降低漿料中的銀含量，如在漿料中添中廉價(jià)金屬銅粉等;

第四、使用電鍍銅替換低溫銀漿，徹底不再使用銀漿;使用電鍍銅工藝，可以做到免銀漿，電鍍銅的價(jià)格相比于低溫銀漿具有巨大的優(yōu)勢(shì)。

幾種降本路徑的問(wèn)題點(diǎn)

以上降低低溫銀漿成本的幾種路徑發(fā)展并非齊頭并進(jìn)，每一條路徑都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)存在，但是有些路徑的劣勢(shì)也一樣明顯：

1、降低銀漿使用量

該條路徑是通過(guò)主柵圖形的優(yōu)化設(shè)計(jì)和細(xì)柵的細(xì)線化等，來(lái)降低低溫銀漿的使用量，這是目前降低銀耗的主要方式。但僅靠不同網(wǎng)版的設(shè)計(jì)與優(yōu)化，降低銀漿耗用量有限，目前最優(yōu)網(wǎng)版設(shè)計(jì)，每瓦的銀漿耗用量也需要28mg，降本的幅度不大。

但該降本路徑的發(fā)展近期有了重大突破，金石能源推出的低銀耗技術(shù)，將低溫銀漿的使用量降低的技術(shù)推向一個(gè)新高度，其低溫銀漿單耗為13mg/W，相比較于常規(guī)異質(zhì)結(jié)電池28mg/W的低溫銀漿單耗，使用量降低了50%，根據(jù)記者了解，這項(xiàng)技術(shù)并非通過(guò)網(wǎng)版設(shè)計(jì)優(yōu)化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

2、低溫銀漿國(guó)產(chǎn)化

國(guó)內(nèi)廠商如晶銀公司、聚和公司等，均已開(kāi)發(fā)出低溫銀漿。在國(guó)產(chǎn)低溫銀漿導(dǎo)入異質(zhì)結(jié)量產(chǎn)方面已有成功案例，2021年，福建鉅能電力有限公司使用國(guó)產(chǎn)低溫銀漿生產(chǎn)的HJT電池超過(guò)1000萬(wàn)片，約60MW，經(jīng)過(guò)批量化生產(chǎn)驗(yàn)證，充分證實(shí)了國(guó)產(chǎn)低溫銀漿大規(guī)模應(yīng)用量產(chǎn)成功。但是，國(guó)產(chǎn)低溫銀漿替代進(jìn)口低溫銀漿尚需時(shí)日。

3、使用銀包銅復(fù)合型漿料

銀包銅技術(shù)是用銀覆蓋銅，通過(guò)不斷調(diào)整銀與銅的摻雜比例以提高光電轉(zhuǎn)化效率。銀包銅技術(shù)主要是降低低溫銀漿中銀粉含量，用銅粉替代部分銀粉，通過(guò)降低銀粉的使用量來(lái)降低低溫銀漿成本。

該條路徑的主要問(wèn)題在于產(chǎn)品的性能具有不確定性，摻雜了銀和銅兩種不同金屬，銀包銅粉的品質(zhì)決定了低溫銀漿的性能，直接影響到銀包銅材質(zhì)的可靠性，此外，銀包銅的穩(wěn)定性和長(zhǎng)期可靠性都有待進(jìn)一步驗(yàn)證，市場(chǎng)接受程度并不高。

4、電鍍銅工藝

最大的優(yōu)勢(shì)便是使用金屬銅代替部分或全部的金屬銀，材料成本價(jià)格低廉，且雙面金屬化可以同時(shí)完成。電鍍銅成本優(yōu)勢(shì)明顯，但是工藝劣勢(shì)也明顯，主要在于工藝流程比傳統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷工藝更長(zhǎng)，設(shè)備投資成本高，根據(jù)估算，每GW需超過(guò)1億以上的投資。此外，電鍍具有嚴(yán)格的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)保壓力大，隨著環(huán)保政策的加緊，電鍍項(xiàng)目的審批將更加困難。

從以上各路徑的發(fā)展現(xiàn)狀看，低銀耗技術(shù)是降低成本最有效方案，金石能源的低銀耗技術(shù)降本效果最為突出。



低銀耗質(zhì)結(jié)技術(shù)解密

據(jù)悉，低銀耗異質(zhì)結(jié)技術(shù)采用背面PVD鍍銅層，是金石能源的一項(xiàng)專利技術(shù)。該技術(shù)與銀銅混合的“銀包銅”工藝完全不同，在材料開(kāi)發(fā)和制作工藝方面，其采用“正面銀漿、背面鍍銅”方案，做到了正面使用低溫銀漿，背面采用PVD鍍銅層技術(shù)，僅需保留少量背面細(xì)柵，大幅度減少了銀漿的使用量。電池的低溫銀漿單耗僅為13mg/W，柵線電極成本可降至0.09元/W。


該技術(shù)采用的是PVD銅和ITO同時(shí)鍍膜，可在同一條PVD線上實(shí)現(xiàn)，工藝簡(jiǎn)單，不需要任何的電鍍工藝，也沒(méi)有相關(guān)環(huán)保問(wèn)題，且是在現(xiàn)有PVD設(shè)備上開(kāi)發(fā)出來(lái)，生產(chǎn)流程簡(jiǎn)潔，良品率高，更容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。背面PVD鍍銅層工藝可使金屬銅與銀漿電極的接觸電阻的控制達(dá)到平衡，而不影響效率，量產(chǎn)工序簡(jiǎn)單。

隨著國(guó)內(nèi)諸多企業(yè)紛紛投資異質(zhì)結(jié)項(xiàng)目，異質(zhì)結(jié)電池產(chǎn)業(yè)化之路已經(jīng)開(kāi)啟，有效的降本必是產(chǎn)業(yè)化之路上必須清除的最大障礙，而正如以上的分析，降低低溫銀漿成本是重中之重。

從目前各降低成本路徑發(fā)展現(xiàn)狀看，金石能源的低銀耗技術(shù)使低溫銀漿使用量降低到了13mg/W，成本大幅降低，成為了降本最優(yōu)的選擇之一。不僅于此，金石能源提供的低成本異質(zhì)結(jié)方案——“低銀耗技術(shù)+國(guó)產(chǎn)低溫銀漿+120μm薄硅片”，結(jié)合了多重降本路徑，使產(chǎn)品已然具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力：

使用PVD銅的低銀耗技術(shù)后，HJT電池非硅成本為0.25元/W，在非硅成本上約比PERC電池高0.07元/W，但當(dāng)使用120μm薄硅片時(shí)，HJT的硅成本要比PERC電池低0.07元/W

綜合成本(硅+非硅)上，HJT電池的成本已與PERC電池相當(dāng)。成本的大幅降低，將是異質(zhì)結(jié)電池規(guī)模產(chǎn)業(yè)化邁出的一大步。