為進(jìn)一步推動N型電池銀耗降低，構(gòu)建新型漿料創(chuàng)新生態(tài)，助力光伏產(chǎn)業(yè)綠色降本、可持續(xù)發(fā)展，2025年5月28日，由光伏行研、常州市光伏行業(yè)協(xié)會聯(lián)合主辦的N型電池降銀及無銀化技術(shù)研討會在江蘇常州舉行，一道新能研發(fā)中心高級經(jīng)理劉汪利先生受邀出席發(fā)表主旨演講，向與會來賓分享了一道新能高效N型電池降銀及無銀化技術(shù)的關(guān)鍵進(jìn)展與前沿探索。
銀耗危機(jī)壓頂 技術(shù)創(chuàng)新破局
2024年全球新增光伏裝機(jī)量達(dá)530GW，其中中國占比超過52%，國際能源署預(yù)測，2030年光伏裝機(jī)將達(dá)全球能源新增容量的70%，然而在這背后，隱藏的是銀資源日益緊張與成本壓力高企的現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。
數(shù)據(jù)顯示，到2025年光伏銀耗將達(dá)5-10 mg/W，2035年光伏產(chǎn)業(yè)對全球銀資源的消耗將高達(dá)9500噸，占比30%。尤其是N型電池銀耗較高，HJT雙面銀耗甚至可達(dá)17.1 mg/W，是PERC的3倍。劉汪利先生指出，銀價(jià)波動與供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)，推動行業(yè)加速探索“以銅代銀”技術(shù)，若不突破無銀化技術(shù)，N型電池的大規(guī)模應(yīng)用將受限于成本與資源瓶頸。
三大核心路徑 推動降本提效
一道新能在推動N型TOPCon技術(shù)迭代升級的同時(shí)，持續(xù)深化金屬化降本研究。演講中，劉汪利先生從技術(shù)角度詳細(xì)闡述了降銀及無銀化的三大技術(shù)路徑。
第一種細(xì)線印刷技術(shù)通過精細(xì)化工藝，在減少銀漿用量的同時(shí)保障電池電性能，降低遮光損失與金屬復(fù)合損耗。它通過極致細(xì)化柵線，減少銀漿用量。柵線寬度不斷壓縮，在降低遮光損失的同時(shí)，減少金屬復(fù)合損耗。每縮小 1μm 的柵線，都意味著銀耗的降低和光吸收的提升。目前，該技術(shù)已能將柵線做到極細(xì)程度，顯著提升銀漿利用率;第二種銀(銅)/ 全銅導(dǎo)電漿料網(wǎng)版印刷工藝創(chuàng)新漿料配方。傳統(tǒng)銀漿成本高，而銀銅漿料通過部分摻銅，甚至全銅漿料的探索，直接減少對銀的依賴;第三種電鍍銅技術(shù)則借助電化學(xué)沉積銅層，這是無銀化的核心突破方向。通過電化學(xué)沉積，在電池表面形成銅層，完全取代銀。其優(yōu)勢在于可精準(zhǔn)控制銅層厚度與均勻性，且銅的低成本、高豐度特性完美契合產(chǎn)業(yè)需求。目前，電鍍銅在 TOPCon 等電池結(jié)構(gòu)上已實(shí)現(xiàn)小范圍量產(chǎn)驗(yàn)證，銀耗可降至 1mg/W 以下，是真正意義上的無銀化探索。
劉汪利先生特別指出，銅作為地殼中豐度約為銀的800倍的材料，兼具低碳足跡和優(yōu)良導(dǎo)電性，是最具潛力的銀替代者。盡管存在銅高擴(kuò)散性和易氧化等挑戰(zhàn)，通過界面工程和封裝材料創(chuàng)新，穩(wěn)定性問題正逐步被攻克。
產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動 技術(shù)落地提速
技術(shù)突破離不開產(chǎn)業(yè)鏈上下游緊密協(xié)作。劉汪利先生分享了多項(xiàng)從實(shí)驗(yàn)室到量產(chǎn)的創(chuàng)新進(jìn)展，包括并行點(diǎn)膠、柔性軌跡印刷、玻璃模板印刷等先進(jìn)工藝，將指線寬度壓縮至10μm以下，顯著降低銀漿用量。同時(shí)，圖案轉(zhuǎn)印PTP與Lumet金屬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)高精度柵線控制和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提升漿料利用效率。銀銅漿料已在HJT和TOPCon電池中應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，銀耗降至8 mg/W甚至更低且效率損失微乎其微。在TOPCon電池領(lǐng)域，一種“銀接觸+低溫銅導(dǎo)電層”復(fù)合結(jié)構(gòu)通過實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，銀用量減少75%，且銅擴(kuò)散風(fēng)險(xiǎn)未見異常，可以為大規(guī)模推廣奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
盡管無銀化技術(shù)目前面臨著漿料穩(wěn)定性、高溫工藝適配、電鍍設(shè)備投入及長期可靠性等挑戰(zhàn)，但通過優(yōu)化電鍍參數(shù)、引入鎳阻擋層及錫保護(hù)層等技術(shù)手段，已大幅提升銅層穩(wěn)定性，有望實(shí)現(xiàn)整體材料成本下降10%以上。除銅之外，鋁、錫等低成本金屬的應(yīng)用研究正在突破，為未來金屬化工藝提供更多選擇。
劉汪利先生強(qiáng)調(diào)，低成本金屬化不僅是技術(shù)創(chuàng)新，更是引領(lǐng)光伏行業(yè)走向資源友好型、可持續(xù)型的必由之路。未來一道新能將以TOPCon平臺為核心，推動DBC、TSiP、SFOS等多翼技術(shù)協(xié)同發(fā)展，深耕銀耗、效率與LCOE等關(guān)鍵指標(biāo)。同時(shí)，加強(qiáng)與材料商、設(shè)備商的開放合作，推進(jìn)銅漿與電鍍銅無銀化工藝的量產(chǎn)落地，助力中國光伏產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)“降銀突圍”，以高質(zhì)量創(chuàng)新推動全球能源綠色轉(zhuǎn)型。
（來源：一道新能）
