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金屬化是晶硅太陽(yáng)電池生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟，通過(guò)導(dǎo)電漿料絲網(wǎng)印刷和燒結(jié)等手段，在硅片正面和背面制備金屬化電極，從而將光生載流子導(dǎo)出電池。漿料由導(dǎo)電相、粘結(jié)劑和有機(jī)載體等組成，是太陽(yáng)電池金屬化工藝的關(guān)鍵材料，對(duì)電池的光電轉(zhuǎn)換效率和成本有重要影響。

太陽(yáng)電池技術(shù)發(fā)展迅速，短短十年間，傳統(tǒng)的BSF電池已經(jīng)成為歷史，單晶PERC電池成為主流。異質(zhì)結(jié)和TOPCon有望成為下一代主流電池技術(shù)，其金屬化工藝仍然基于銀漿和絲網(wǎng)印刷。這兩種電池技術(shù)目前的銀漿單耗都遠(yuǎn)高于PERC電池，如何持續(xù)降低銀漿耗量是異質(zhì)結(jié)和TOPCon電池降本的關(guān)鍵。

光伏行業(yè)對(duì)太陽(yáng)電池提升效率和降低成本的追求永不停歇。在異質(zhì)結(jié)和TOPCon電池之后，更下一代的電池技術(shù)——晶體硅-鈣鈦礦疊層電池也有望于近期進(jìn)入量產(chǎn)。晶體硅-鈣鈦礦疊層電池以晶體硅電池作為底電池吸收800nm-1200nm波長(zhǎng)的太陽(yáng)光能量，以鈣鈦礦電池作為頂電池吸收300nm-800nm波長(zhǎng)的太陽(yáng)光能量。底電池與頂電池通過(guò)隧穿復(fù)合層連接形成兩端串聯(lián)電池，疊層電池的整體開路電壓為頂電池和底電池的電壓疊加。

異質(zhì)結(jié)電池與鈣鈦礦電池組成疊層電池，有望近期實(shí)現(xiàn)30%以上的光電轉(zhuǎn)換效率。2020年12月，牛津光伏宣布其鈣鈦礦疊層電池效率再創(chuàng)新高，達(dá)到29.52%。2020年上海光伏展上，協(xié)鑫、愛旭和賽維展出了鈣鈦礦疊層電池相關(guān)產(chǎn)品。2021年1月，隆基公布疊層電池專利，該疊層電池包括底電池、空穴傳輸層、鈣鈦礦吸收層以及透明導(dǎo)電層。

從隆基專利中對(duì)異質(zhì)結(jié)-鈣鈦礦疊層電池提供的三個(gè)實(shí)施例，我們可以一窺未來(lái)疊層電池金屬化的技術(shù)方案。在上述三個(gè)實(shí)施例中，每一個(gè)實(shí)施例都使用到采用磁控濺射工藝在P型非晶硅層上制備ITO材質(zhì)的第一透明導(dǎo)電層(也就是異質(zhì)結(jié)電池的背面);采用磁控濺射工藝在電子傳輸層上形成ITO材質(zhì)的第二透明導(dǎo)電層(也就是鈣鈦礦電池的正面);以及采用絲網(wǎng)印刷工藝在第一透明導(dǎo)電層和第二透明導(dǎo)電層上形成銀電極柵線。

亞化咨詢認(rèn)為，在未來(lái)異質(zhì)結(jié)-鈣鈦礦疊層電池進(jìn)入量產(chǎn)的時(shí)代，銀漿及絲網(wǎng)印刷技術(shù)仍有望成為金屬化的主流技術(shù)方案。企業(yè)的發(fā)展既要看歷史的進(jìn)程，也要看自己的奮斗!銀漿金屬化產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)盡早開展異質(zhì)結(jié)-鈣鈦礦疊層電池用銀漿和金屬化技術(shù)的研發(fā)工作，方能在這波瀾壯闊的光伏大發(fā)展時(shí)代中抓住自己的歷史機(jī)遇。

原標(biāo)題：從隆基專利看異質(zhì)結(jié)-鈣鈦礦疊層電池金屬化技術(shù)趨勢(shì)