電力設(shè)備與新能源行業(yè)高效太陽能電池系列深度(六)：0BB工藝專題從可選到必選%2bN型組件降本增效最優(yōu)解

內(nèi)容目錄多數(shù)環(huán)節(jié)重大技術(shù)變革漸緩，組件環(huán)節(jié)短期內(nèi)仍有迭代空間 4硅環(huán)節(jié)降本增效幅度有限，后續(xù)重點(diǎn)關(guān)注非硅環(huán)節(jié)技術(shù)進(jìn)步 4柵線工藝迭代助力電池片降本增效 8國內(nèi)0BB研究蓬勃發(fā)展，工藝實(shí)踐路徑多樣化 9SmartWire：銅絲復(fù)合膜實(shí)現(xiàn)組件串聯(lián)，具有良好歐姆接觸 10覆膜方案：利用膠膜自身粘性實(shí)現(xiàn)組件串聯(lián)，焊帶、電池片結(jié)合力強(qiáng) 11焊接+點(diǎn)膠方案：合金化+固化共同實(shí)現(xiàn)組件串聯(lián)，提高可靠性 12點(diǎn)膠方案：僅依靠固化劑實(shí)現(xiàn)組件串聯(lián)，工序簡單 130BB組件總制造成本顯著下降，2024-2026年串焊機(jī)市場空間近億 140BB催生組件環(huán)節(jié)輔材迭代，焊帶、膠膜技術(shù)壁壘提高 16焊帶直徑細(xì)線化，材料性能和工藝控制難度提升 17膠膜類型多樣化，材料體系和膜層設(shè)計(jì)可能性增加 18相關(guān)標(biāo)的及投資建議 19奧特維：光伏設(shè)備平臺化龍頭企業(yè)，充分受益于0BB技術(shù)迭代 19邁為股份：泛半導(dǎo)體領(lǐng)域高端裝備制造商 20晶科能源：N型電池產(chǎn)能規(guī)模行業(yè)領(lǐng)先，研發(fā)實(shí)力穩(wěn)居行業(yè)前列 20通威股份：自上而下完成一體化轉(zhuǎn)型，穩(wěn)步擴(kuò)張鞏固競爭優(yōu)勢 21風(fēng)險(xiǎn)提示 22圖表目錄圖表1：光伏產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)技術(shù)變革情況 4圖表2：2023年以來硅料價(jià)格（萬元/噸）快速下行 5圖表3：2024年以來銀價(jià)大幅上漲（元/kg） 6圖表4：2024年以來光伏銀漿價(jià)格持續(xù)爬升（/kg） 6圖表5：光伏用銀占比持續(xù)提升 6圖表6：N型電池技術(shù)滲透率有望快速提升 6圖表7：預(yù)計(jì)2024年光伏銀漿需求同比長29至噸 7圖表8：預(yù)計(jì)24-25年全球白銀包括金融屬性的供需缺口擴(kuò)大 8圖表9：多主柵技術(shù)發(fā)展路線 8圖表10：2023年及以上技術(shù)成為技術(shù)主流 9圖表11：2023年技術(shù)及以上占比達(dá)87.5 9圖表12：無主柵技術(shù)可以縮短細(xì)柵距離，提升細(xì)柵電流收集能力（L3<L1<L2） 9圖表13：“覆膜”、“點(diǎn)”工序簡潔、“焊接+點(diǎn)膠”可靠性高 10圖表14：SmartWire工藝中，復(fù)合膜的金屬絲一側(cè)與電池片接觸 11圖表15：SmartWire組件依靠金屬框架連接、導(dǎo)通 11圖表16：覆膜工藝相關(guān)專利匯總 11圖表17：一體化覆膜——膠膜、焊帶、電池片一體成型 12圖表18：多步覆膜——焊帶組件與電池片結(jié)合 12圖表19：焊接+點(diǎn)膠工藝專利匯總 13圖表20：點(diǎn)膠工藝專利匯總 13圖表21：不同地區(qū)合理溢價(jià)范圍在0.01元元/W 14圖表22：TOPCon導(dǎo)入后，總制造成本下降0.012-0.019元/W 15圖表23：HJT導(dǎo)入后，總制造成本下降0.042-0.050元/W 15圖表24：預(yù)計(jì)到2024-2026年串焊機(jī)市場空間將達(dá)億元 16圖表25：0BB組件采用細(xì)焊帶和低克重膠膜 16圖表26：光伏焊帶產(chǎn)品持續(xù)迭代 17圖表27：互聯(lián)焊帶、匯流焊帶向多主柵、細(xì)線化發(fā)展 17圖表28：焊帶細(xì)線化在涂錫厚度、屈服強(qiáng)度、同心度等方面提出更高要求 18圖表29：合金化后，采用常規(guī)封裝膠膜粘結(jié)電池片和蓋板（玻璃或背板） 18圖表30：承載膜連接焊帶，粘結(jié)膜連接玻璃 19圖表31：膠膜結(jié)構(gòu)可以根據(jù)焊帶位置進(jìn)行調(diào)整（水平排列） 19圖表32：奧特維串焊機(jī)產(chǎn)品迭代歷程十年 19圖表33：邁為全資子公司邁展自動化提“焊接+點(diǎn)膠”專利方案 20圖表34：晶科無主柵組件專利提出特殊細(xì)柵方案 21圖表35：通威HJT組件功率持續(xù)增長 21多數(shù)環(huán)節(jié)重大技術(shù)變革漸緩，組件環(huán)節(jié)短期內(nèi)仍有迭代空間硅環(huán)節(jié)降本增效幅度有限，后續(xù)重點(diǎn)關(guān)注非硅環(huán)節(jié)技術(shù)進(jìn)步2009202020172022擴(kuò)產(chǎn)NTOPConNPInfolink預(yù)測，2024年N型電池滲透率有望達(dá)到79，基本實(shí)現(xiàn)了光伏行業(yè)由P型向N型的迭代。然而從當(dāng)前時點(diǎn)展望，基于對光伏行業(yè)所處的周期位置及技術(shù)現(xiàn)狀的判斷，我們認(rèn)為短時間內(nèi)主鏈環(huán)節(jié)很難再有顛覆性的技術(shù)變化及迭代，關(guān)于光伏行業(yè)新技術(shù)的關(guān)注點(diǎn)，更應(yīng)放到“縫縫補(bǔ)補(bǔ)”的降本增效工藝方面，其主要對應(yīng)到非硅環(huán)節(jié)的成本降低。圖表1：光伏產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)技術(shù)變革情況來源：繪制硅料價(jià)格接已近硅料企業(yè)的成本線，硅環(huán)節(jié)降本難度加大：202325015（OCI、Hemlock、Wacker、REC）2024年光650-700GW，2.4g/W1601454.5/噸。產(chǎn)能過剩后理性價(jià)格應(yīng)維持在供需均衡狀態(tài)下邊際產(chǎn)能的現(xiàn)金成本附近，同時考慮到邊際產(chǎn)能在價(jià)格低位時可能因成本控制、現(xiàn)金管理、費(fèi)用攤銷等因素造成成本上升，我們預(yù)計(jì)硅料價(jià)格“理性底部區(qū)間”5.5-6.5/噸。20244174.6/圖表2：2023年以來硅料價(jià)格（萬元/噸）快速下行來源：硅業(yè)分會，備注：截至2024/4/17價(jià)格非硅環(huán)節(jié)成本仍有下降空間：非硅環(huán)節(jié)的成本下降目前主要分為直接降本和間接降本，直接降本指制造環(huán)節(jié)的輔材、耗材用量的節(jié)省，如電池片環(huán)節(jié)的銀漿等環(huán)節(jié)、組件環(huán)節(jié)的膠膜、玻璃等環(huán)節(jié)；間接降本指通過電池片效率提升所帶來的各環(huán)節(jié)成本進(jìn)一步攤薄，銀漿是制備太陽能電池金屬電極的關(guān)鍵材料。太陽能電池片生產(chǎn)商通過絲網(wǎng)印刷工藝將光伏銀漿分別印刷在硅片的兩面，烘干后經(jīng)過燒結(jié)，形成太陽能電池的兩端電極。太陽能電池金屬電極主要包括主柵和細(xì)柵，主柵是電池片正面上較粗的銀質(zhì)導(dǎo)電線，用于匯流、導(dǎo)出，細(xì)柵是電池片上較細(xì)的銀質(zhì)導(dǎo)電線，用于收集電池內(nèi)部產(chǎn)生的光生載流子。PNNPNPPN型電池對銀漿的需求量要高于PCPIA，2023PERC59mg/片、背銀消耗量約25mg/TOPCon電池雙面銀漿（鋁95銀）109mg/115mg/2024NN貴金屬屬性疊加供需失衡，N型時代降銀需求愈發(fā)迫切：銀漿生產(chǎn)所需的直接材料為銀SMM光伏視界，銀漿中的98，90以上。2021性供應(yīng)短缺的市況持續(xù)，2021-2022年交易所白銀庫存急劇下降，當(dāng)前庫存仍處于近幾3QT601764，光伏白銀需求量占比進(jìn)一步提升至16。在全球光伏裝機(jī)持續(xù)增長，N型電池加速滲透的背景下，2024年全球光伏白銀需求量有望提高20達(dá)到7217噸。圖表3：2024年以來銀價(jià)大幅上漲（/kg） 圖表4：2024年以來光伏銀漿價(jià)格持續(xù)爬升（/kg）800070006000500040003000

75007000650060005500

太陽能主柵正面銀漿 太陽能細(xì)柵正面銀漿50002022/12 2023/04 2023/08 2023/12 2024/04來源：，備注：截至2024/04/17價(jià)格

來源：SMM光伏視界，備注：截至2024/04/17價(jià)格圖表5：光伏用銀占比持續(xù)提升 圖表6：N型電池技術(shù)滲透率有望快速提升800070006000500040003000200010000

光伏白銀需求量（噸） 光伏用銀占比（%，右軸）

PERC電池TOPCon電池異質(zhì)結(jié)電池XBC其他技術(shù)1%3%23%2%7%3% 5%1%3%23%2%7%3% 5%14%20%13%34%60%66%65%55%48%29%10%80%60%40%20%0%2023 2024E2025E2026E2028E2030E來源：同花順iFinD，世界白銀協(xié)會， 來源：《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖（2023-2024）》，2024-2025520/620GW676/806GW，電池需求690/822GW，同增28/19。組件出貨結(jié)構(gòu)方面，TOPConTOPCon2024-2025TOPCon2025年，PERC/TOPCon/HJT/xBC出貨占比分別達(dá)到4/85/5/6。單位銀耗方面，隨著電池效率不斷提升，PERC、TOPCon、xBC電池單位銀耗小幅下滑，HJT0BB2025PERC/TOPCon/HJT/xBC9.84/11.08/10.52/11.12mg/W。綜上，預(yù)計(jì)2024-2025年全球光伏銀漿需求量7830/9047噸，同比增長29。圖表7：預(yù)計(jì)2024年光伏銀漿需求同比增長29至7830噸202220232024E2025E全球光伏裝機(jī)（GW）230405520620容配比1.281.31.31.3組件需求（GW）294527676806電池需求（GW）300537690822YOY792819各類電池出貨及份額PERC出貨（GW）27039915233TOPCon出貨（GW）24124483699HJT出貨（GW）572841XBC及其他出貨（GW）282849PERC占比90.074.322.04.0TOPCon占比8.023.070.085.0HJT占比1.51.34.05.0XBC及其他占比0.51.44.06.0各類電池功率PERC（W/片）7.697.727.797.82TOPCon（W/片）8.098.258.388.48HJT（W/片）8.128.328.528.65XBC及其他（W/片）8.098.228.328.45各類電池銀漿單耗PERC正面銀漿單耗（mg/W）8.457.647.196.90PERC背面銀漿單耗（mg/W）3.383.243.082.94TOPCon銀漿單耗（mg/W）13.5112.5511.6311.08HJT銀漿單耗（mg/W）15.6413.8212.2110.52XBC（mg/W）13.5112.6011.7211.12各類電池銀漿需求量PERC正面銀漿需求（噸）228430481090227PERC背面銀漿需求（噸）914129146797TOPCon銀漿需求（噸）325155056137743HJT銀漿需求（噸）7097337433XBC及其他銀漿需求（噸）2095323549光伏銀漿需求合計(jì)（噸）3613608078309047YOY682916來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會，測算白銀需求方面，除了光伏裝機(jī)高增持續(xù)提振白銀需求，AI、機(jī)器人等應(yīng)用也將帶動含銀元器件需求提升。然而，礦產(chǎn)銀供給的增速放緩對白銀的供需平衡構(gòu)成壓力。全球礦產(chǎn)銀主要來源于其他金屬礦的伴生礦，受銅鋅等主金屬礦山資本開支和供應(yīng)擾動的影響，未來礦產(chǎn)銀的供給增量可能放緩，從而限制了白銀的整體供給。我們預(yù)計(jì)24-25年全球白銀包括金融屬性的供需缺口將有所擴(kuò)大，白銀價(jià)格存在大幅波動風(fēng)險(xiǎn)，企業(yè)降銀需求愈發(fā)迫切。圖表8：預(yù)計(jì)24-25年全球白銀包括金融屬性的供需缺口擴(kuò)大單位：噸202220232024E2025E礦產(chǎn)銀26,02525,83026,33726,855再生銀5,5045,5565,7135,874政府凈銷售54515151總供應(yīng)量31,58331,43732,10132,780工業(yè)18,29820,35322,44124,016其中：光伏3,5405,9597,6748,867其他14,75814,39414,76715,149攝影855840841843銀飾7,2956,3186,9767,702銀器2,2861,7172,0782,514實(shí)物凈投資10,4867,5627,5627,562凈套保需求557379--總需求量39,77837,16939,89842,637供需平衡-8,195-5,732-7,796-9,857來源：世界白銀協(xié)會，中國光伏行業(yè)協(xié)會，MetalFocus，測算柵線工藝迭代助力電池片降本增效降本提效訴求下，柵線工藝得到了快速發(fā)展，SMBB（超多主柵、0BB（無主柵）技術(shù)快速滲透。對電池片而言，柵線越細(xì)越有利于減少銀漿用量從而降低成本，同時減少對電池片的遮光、提升發(fā)電效率，2010的方向發(fā)展，多主柵技術(shù)從2BBMBB（9BB-15BB，目前出現(xiàn)了在MBBSMBB圖表9：多主柵技術(shù)發(fā)展路線來源：繪制2019MBB20229BB2，MBB）MBB16PAD點(diǎn)面積，不僅能夠降低銀漿SMBB16-20，據(jù)CPIA，2023TOPCon16BBSMBB87.5。圖表10：2023年9BB及以上技術(shù)成為PERC技術(shù)主流 圖表11：2023年TOPCon技術(shù)SMBB及以上占比達(dá)87.5100%80%60%40%

9/10BB 11BB 16BB及以上10%88%93% 96% 97% 98% 99%10%88%20%0%

7%1% 4% 3% 2% 1%2023 2024E2025E2026E2028E2030E來源：《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖（2023-2024）》， 來源：《中國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖（2023-2024）》，為進(jìn)一步去銀降本，市場研發(fā)方向朝0BB（無主柵）技術(shù)推進(jìn)，即采用銅絲焊帶替代原有銀主柵直接匯集細(xì)柵電流，并實(shí)現(xiàn)電池片之間的互連。相比SMBB技術(shù)，0BB技術(shù)有以下優(yōu)勢：PADCTM組件端低溫封裝，可以進(jìn)一步降低硅片減薄的臨界厚度；更多數(shù)量的焊絲與細(xì)柵連接，接觸點(diǎn)增多，對電池片的拉力增大，組件可靠性提高。圖表12：無主柵技術(shù)可以縮短細(xì)柵距離，提升細(xì)柵電流收集能力（L3<L1<L2）來源：小牛自動化公眾號，繪制0BBSmartWireSmartWire技術(shù)是將嵌有銅網(wǎng)的聚合物薄膜（銅絲復(fù)合膜）覆蓋在僅有細(xì)柵的電池片上；覆膜技術(shù)通過膠膜、焊帶、無主柵電池片的一次性固從電學(xué)性能、光電性能、機(jī)械性能等角度綜合對比：“SmartWire0BB增加了組件在封裝環(huán)節(jié)的成本，并對組件的光學(xué)透過性有一定程度的損失。此外，對于國內(nèi)廠商來說，目前仍受制于梅耶伯格的專利侵權(quán)風(fēng)險(xiǎn)?！案材ぁ惫に囉蓢鴥?nèi)設(shè)備廠商提出，依賴于膠膜的粘接力固定焊帶和電池片，實(shí)現(xiàn)作成本增加，容易造成光學(xué)阻擋，使得電池片透光率下降、光電性能降低。0BB了較高要求，快速焊接過程容易破壞細(xì)柵，對設(shè)備的控制強(qiáng)度和精度有一定要求。SmSmartWire 覆膜 焊接+點(diǎn)膠 點(diǎn)膠工藝流程

以銅絲復(fù)合膜與電池片連膠膜、焊帶、電池片通過融化接，實(shí)現(xiàn)電池片組串，后

先將焊帶焊接在電池片上，再

在細(xì)柵之間施加膠點(diǎn)體（UV膠、熱熔膠等粘合劑續(xù)層壓，加熱合金化

膠膜再次固化形成連結(jié)

UV

帶固化在電池片上，通過層壓把焊帶和電池連接成串關(guān)鍵點(diǎn) 制作銅絲復(fù)合膜 制作皮膚膜 焊接、點(diǎn)膠、UV固化 UV固化封裝材料 銅絲復(fù)合膜+膠膜 皮膚膜+膠膜 常規(guī)膠膜 皮膚膜+膠膜無需皮膚膜，優(yōu)點(diǎn) 焊帶與電池貼合度高高導(dǎo)電性增加銅絲復(fù)合膜材料成本缺點(diǎn) 工藝復(fù)雜度高，層壓后EL測試難以通過

焊帶與電池貼合度高，操作簡單增加皮膚膜；光學(xué)透過性差EL

焊帶與電池結(jié)合性好，耐熱斑能力強(qiáng)點(diǎn)膠精度要求高，焊接過程容易斷柵速度慢

工藝簡單，無焊接過程焊帶與電池片結(jié)合力一般層壓后EL測試難以通過設(shè)備廠商 梅耶博格 寧夏小牛、奧特維等 邁為股份、奧特維等 東方日升、奧特維、光遠(yuǎn)股份、沃特維等來源：北極星太陽能光伏網(wǎng)，各公司專利，SmartWire：銅絲復(fù)合膜實(shí)現(xiàn)組件串聯(lián)，具有良好歐姆接觸SmartWire2013Energy，2008106Electrodeforphotovoltaiccells,photovoltaiccellandphotovoltaicmodule》的專利申請文件，2011962025114Day4energy2010ACI，同年與異質(zhì)結(jié)電池設(shè)備制造廠Roth&Rau，2011Roth&Rau被瑞士公司梅耶伯格收購，2012Day4energy公司0941212B.C.Ltd.（094，截至目前，該專利所有者顯示分別為德國ACI、094SomontGmbh。SmartWire技術(shù)提出的初衷是尋找一種低成本實(shí)現(xiàn)電極與電池片表面良好歐姆接觸的方90-110℃的工作溫度下嵌入聚合物薄膜表面的粘合劑層中，在組件層壓的過程中，與電池片的導(dǎo)電表面（細(xì)柵、ITO）10-50μm，必須（與電池片直接接觸的金屬絲，且對聚合物薄膜和電池片均需具有良好的附著力。該技術(shù)較特別的一點(diǎn)是，每個電池片外部設(shè)有絕緣膜連接的金屬框架（優(yōu)選銅箔，用于固定金屬復(fù)合膜與電池片的位置，以及實(shí)現(xiàn)組件中各電池片之間的導(dǎo)電通道。圖表14：SmartWire工藝中，復(fù)合膜的金屬絲一側(cè)與電池片接觸來源：梅耶伯格專利US8013239B2，繪制圖表15：SmartWire組件依靠金屬框架連接、導(dǎo)通來源：梅耶伯格專利US8013239B2，繪制覆膜方案：利用膠膜自身粘性實(shí)現(xiàn)組件串聯(lián)，焊帶、電池片結(jié)合力強(qiáng)0BB組件覆膜方案簡單來說是通過熱壓的方式將膠膜和焊帶同時或者組合后與電池片形成連接，由國內(nèi)光伏設(shè)備廠商提出，具體實(shí)施辦法存在差異。公司 公司 授權(quán)公告日/發(fā)明名稱專利號備注小牛 2022/07/12一種電池串生產(chǎn)方法及電池串鋪設(shè)設(shè)備CN114744080A一體化覆膜2021/3/12奧特維電池串生產(chǎn)線及電池串生產(chǎn)設(shè)備CN112490329A多步覆膜2021/10/29電池串生產(chǎn)設(shè)備CN214542264U覆膜設(shè)備愛康科技 2022/4/27 一種無主柵的光伏組件及其制備方法、CN114864721A一體化覆膜申請公布日來源：國家專利局，

焊帶焊接方法從寧夏小牛方案來看，具體實(shí)現(xiàn)路徑如下：膠膜、焊帶同時與電池片完成固定。以正面方向?yàn)槔?，按從下到上分別為電池片、焊帶、膠膜的順序依次疊放，利用膠膜在加熱狀態(tài)下具有粘接性，冷卻后固化的特點(diǎn)，在膠膜粘結(jié)在電池片上的同時，將焊帶固定在指定位置，一次性完成電池片、焊帶、膠膜的連接。該方法由寧夏小牛在2022年率先提出，稱為一體化覆膜技術(shù)（IntegratedFilmCovering，IFCEVA、POE、PVB等，可以作為組件封裝所需膠膜的一部分，稱為皮膚膜；由于焊帶和電池片金屬化部分的接觸不涉及焊接工藝，不受焊接點(diǎn)厚度（錫珠直徑）影響，封裝所需膠膜的克重（厚度）有望進(jìn)一步下降。202312GWTOPCon45GWIFC圖表17：一體化覆膜——膠膜、焊帶、電池片一體成型來源：小牛專利CN114744080A，繪制奧特維方案有所差異化：膠膜、焊帶合成零件，再與電池片連接。根據(jù)每條焊帶連接相鄰電池片正背面的特點(diǎn)，先將膠膜熱壓在焊帶不與電池片接觸的一側(cè)，并按一定的位置周期裁剪成焊帶組件，按從下到上為焊帶組件1的背面接觸部分、電池片、焊帶組件2的正面接觸部分的順序疊放，再次熱壓固定，制成電池串。圖表18：多步覆膜——焊帶組件與電池片結(jié)合來源：奧特維專利CN112490329A，繪制焊接+點(diǎn)膠方案：合金化+固化共同實(shí)現(xiàn)組件串聯(lián)，提高可靠性0BB組件“焊接+點(diǎn)膠”方案保留了原本焊帶與主柵的連接方式，但考慮到細(xì)柵線寬遠(yuǎn)小于主柵，焊點(diǎn)存在穩(wěn)定性問題，焊點(diǎn)斷裂將會影響電流從細(xì)柵中導(dǎo)出，使得組件CTM損失增大，因此采用額外的粘合劑將焊帶與電池片進(jìn)行固定，緩解焊接點(diǎn)附近的應(yīng)力，提高組件可靠性。CN115224161ACN220253256UCN110993733A（從外部到焊帶的方向）排布在電池片表面，通過施加壓力固定焊帶和電池片。為了匹配不同的組件工藝，焊點(diǎn)和膠點(diǎn)的位置、粘合劑性質(zhì)的選擇也各不相同。例如上述通威專利CN110993733A中使用的膠帶為導(dǎo)電的壓敏膠帶；而公司專利CN220253256UCN115224161A備注專利號備注專利號發(fā)明名稱授權(quán)公告日/布日公司邁展（邁為

2022/8/22方法

CN115224161A 先焊接后點(diǎn)膠固定上述專利工藝中焊帶的方法2023/3/28一種光伏電池串制造設(shè)備帶的方法2023/3/28一種光伏電池串制造設(shè)備CN218769576U0BB串焊設(shè)備整體設(shè)計(jì)奧特維2023/5/2一種電池片成串裝置及成串方法CN116053359A先點(diǎn)膠后焊接2023/5/12電池串生產(chǎn)方法及電池組件生產(chǎn)方法CN116111004A先焊接后點(diǎn)膠2020/4/10一種光伏組件制作方法CN110993733A焊接、固化同時通威2023/12/26

一種無主柵的電池片、無主柵的電池串CN220253256U 先點(diǎn)膠后焊及光伏組件愛康科技 2022/6/2 一種高密度無主柵的光伏組件 CN217562580U 點(diǎn)膠+焊接正泰新能 2023/12/4一種無主柵光伏組件制備方法、無主光伏電池及組件

CN117374165A 錫膏+助焊劑（僅焊接）晶科能源2023/05/12 一種電池片以及光伏組件 CN116110980A特殊細(xì)柵（僅焊接）來源：國家專利局，點(diǎn)膠方案：僅依靠固化劑實(shí)現(xiàn)組件串聯(lián)，工序簡單0BB粘合劑時，膠點(diǎn)應(yīng)位于不與細(xì)柵接觸的區(qū)域，如相鄰兩條細(xì)柵之間（奧特維專利CN217280819U；當(dāng)使用導(dǎo)電粘合劑時，膠點(diǎn)應(yīng)與細(xì)柵直接接觸，并且為了保證粘接可靠性，膠點(diǎn)可以橫向延長、覆蓋多根細(xì)柵（CN214848646U備注方案備注方案專利號發(fā)明名稱授權(quán)公告日/申請公布日公司串方法奧特維2023/3/28串方法奧特維2023/3/28一種點(diǎn)膠裝置及串焊機(jī)CN115846134A點(diǎn)膠點(diǎn)膠設(shè)備2022/8/23一種電池串焊接機(jī)CN217280819U點(diǎn)膠UV固化膠一種太陽能電池片、電池2023/3/10串及太陽能組件CN218602452U點(diǎn)膠絕緣膠東方日升2021/7/8光伏組件CN214848646U點(diǎn)膠絕緣膠/導(dǎo)電膠2022/7/19一種太陽能電池組件的封裝方法及太陽能電池組件CN114765229A點(diǎn)膠絕緣膠寧夏小牛2023/6/27一種電池串及光伏組件CN219267667U點(diǎn)膠絕緣膠/導(dǎo)電膠一種用于光伏行業(yè)電池片光遠(yuǎn)股份2022/5/17無應(yīng)力焊接設(shè)備的焊接工CN114512573A點(diǎn)膠熱熔膠、UV膠藝通威股份2023/8/29太陽電池及光伏組件CN219610443U點(diǎn)膠UV固化膠

CN114335246A 點(diǎn)膠 絕緣膠華晟新能源

2022/8/19

太陽能電池組件及其制備方法

CN115347080A

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2021/3/18 其封裝方法一種電池組件的制作方法

CN113066885A 點(diǎn)膠 絕緣膠2022/5/23

及電池組件 CN115050851A 點(diǎn)膠 UV固化膠來源：國家能源局，點(diǎn)膠工藝中，非導(dǎo)電膠在電池片上的涂覆面積會影響光伏電池組串的制程，涂覆面積太小無法保證焊帶和電池片的接觸可靠性，面積太大與細(xì)柵直接接觸將影響細(xì)柵的導(dǎo)電性，發(fā)生電致發(fā)光不良的問題，進(jìn)一步還會影響組件的運(yùn)行可靠性。國內(nèi)各家廠商分別從細(xì)柵和焊帶的角度優(yōu)化點(diǎn)膠工藝，以應(yīng)對0BB組件非導(dǎo)電粘合劑的點(diǎn)膠工藝：CN218602452U中，電池片上制作了隔斷細(xì)柵的導(dǎo)電環(huán)，一方面粘合劑位于導(dǎo)電環(huán)內(nèi)，阻擋了與細(xì)柵直接接觸的可能性，并且獲得了可靠的涂覆面積；另一方面導(dǎo)電環(huán)連通多條細(xì)柵，保證匯流能力，細(xì)柵上設(shè)置CN219267667U中采用了一體成型的網(wǎng)面焊帶，一方面網(wǎng)面結(jié)構(gòu)具有更高的穩(wěn)定性，焊帶在制程中不易受外界應(yīng)力被拉斷；另一方面，網(wǎng)面焊帶為電流導(dǎo)出提供了更多通道的可能性，即使是電池片局部失效、焊帶0BB2024-20262000BB組件主要成本優(yōu)勢體現(xiàn)在非硅端降本和終端功率的提升：0.2-0.3，5W0.01/W-0.02/W。圖表21：不同地區(qū)合理溢價(jià)范圍在.01元/W0.02元/W來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會，測算根據(jù)奧特維公眾號報(bào)道，TOPCon0BB5W10182mm-72，TOPCon0BB“覆膜”技術(shù)，電池端非硅成本降低約0.009/W，組件端非硅成本降低約0.002/W，0.012/W；0.009/W，組件端非硅成本下降約0.008元/W，總成本節(jié)省0.019元/W。根據(jù)寧夏小牛公眾號報(bào)道，HJT0BB技術(shù)，可以進(jìn)一步減小硅片厚度、除了銀182mm-720BB0.021/W，組件0.012/W，0.042/W；采用“焊接+點(diǎn)膠”技術(shù)，電池端非硅成本下降0.021元/W，組件端非硅成本下降0.029元/W，總成本節(jié)省0.050元/W。圖表22：TOPCon導(dǎo)入0BB后，總制造成本下降0.012-0.019元/W來源：Infolink，SMM光伏視界，卓創(chuàng)資訊，測算2024/04/17N55/kg，7441/kg，9.24/m24.5/m2，18.5/m2，60/kg。圖表23：HJT導(dǎo)入0BB后，總制造成本下降0.042-0.050元/W來源：Infolink，SMM光伏視界，卓創(chuàng)資訊，測算2024/04/17N55/kg，7441/kg，9.24/m24.5/m2，18.5/m2，60/kg。假設(shè)2024-2026年全球光伏組件需求為676/806/927GW，0BB技術(shù)滲透率為20/70/90，0BB50/152/181GW20220BB202420222024-20260BB152/304/304GW。0BB0.21/GW，0BB0.15/GW，2024-20260BB33/77/84圖表24：預(yù)計(jì)到2024-2026年，0BB串焊機(jī)市場空間將達(dá)194億元202220232024E2025E2026E組件需求（GW）294527676806927組件產(chǎn)能利用率（考慮淡旺季、設(shè)備冗余等因素）5560606060全球組件產(chǎn)能預(yù)測（GW）535878112713431545年內(nèi)新增組件產(chǎn)能（GW）133344248217202新增產(chǎn)能對應(yīng)光伏串焊設(shè)備產(chǎn)能（GW）133344248217202其中：MBB及以前1192411200占比9070500SMBB131031866520占比10307530100BB0050152181占比00207090假設(shè)：2022年以前的設(shè)備改造0BB無性價(jià)比，0BB改造從2024年開始，主要針對2022年及以后的串焊設(shè)備存量可供改造串焊設(shè)備產(chǎn)能（GW）其中：MBB及以前1192411200SMBB131031866520共計(jì)760假設(shè)：可供改造0BB的存量設(shè)備集中在2024年下半年-2026年替換完畢年內(nèi)新增0BB串焊設(shè)備更新+擴(kuò)產(chǎn)（GW）其中：0BB替換產(chǎn)能- -152304304單GW替換價(jià)值量（億元）0.150.150.150BB新增產(chǎn)能- -50152181單GW新增價(jià)值量（億元）0.210.210.21新增+存量改造0BB串焊機(jī)空間（億元）- -337784來源：測算0BB焊帶和膠膜是保證光伏組件運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性的重要材料，焊帶實(shí)現(xiàn)電池片之間的機(jī)械串聯(lián)和電學(xué)串聯(lián)；膠膜實(shí)現(xiàn)電池串與外部封裝材料的結(jié)合，緩解機(jī)械碰撞，減少水汽和溫差對電池片性能的影響。根據(jù)測算，以TOPCon電池為例，焊帶在組件非硅成本中占比為4.6；光伏膠膜在組件非硅成本中占比15.6。隨著組件價(jià)格持續(xù)低迷，在不影響效率的情況下，焊帶耗量和膠膜克重的減少成為組件廠商維持盈利能力的必要手段之一。層壓工藝中電池片不碎裂，需要足夠厚度的膠膜提供一定的緩沖應(yīng)力，所用的焊帶直徑越細(xì)，理論上所需膠膜的臨界厚度可以降低，相同膠膜密度對應(yīng)的克重需求也相對減少。圖表25：0BB組件采用細(xì)焊帶和低克重膠膜來源：華晟新能源新品發(fā)布會，焊帶直徑細(xì)線化，材料性能和工藝控制難度提升PERC、TOPConHJT組件、xBC組件、黑組件、疊瓦組件等產(chǎn)品也快速進(jìn)步，催生出HJTxBC當(dāng)前HJT低溫焊帶以含鉍的焊料體系為主，但焊料中鉍含量越高可靠性表現(xiàn)越差，需要改進(jìn)焊料配方來提升焊料耐腐蝕性能，對焊帶企業(yè)配方體系提出了較高要求；xBC電池由于特殊的電極布置，對焊帶形狀的包容性相對較高，目前主要采用扁焊帶互連，與圓形焊帶相比，扁焊帶在涂錫步驟之前需要增加壓延工藝；特殊匯流焊帶用以滿足組件的性能需求，例如美觀、反光等。圖表26：光伏焊帶產(chǎn)品持續(xù)迭代來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會，SMBB0BB2BB2mmMBB0.32mmSMBB0.30mm0BB0BB0.20mm圖表27：互聯(lián)焊帶、匯流焊帶向多主柵、細(xì)線化發(fā)展來源：宇邦新材招股說明書，互連焊帶生產(chǎn)主要包括壓延、退火、涂錫、收線四個步驟，匯流焊帶在四個環(huán)節(jié)基礎(chǔ)上增加銅桿拉絲環(huán)節(jié)，將粗銅桿拉成細(xì)銅絲。焊帶細(xì)線化提高了生產(chǎn)技術(shù)的壁壘。根據(jù)《光伏焊帶對光伏組件輸出功率及老化可靠性因此，焊帶細(xì)線化對焊帶的材料性能、涂錫厚度、機(jī)械穩(wěn)定性、同心度等方面的精確控制提出了更高的要求，技術(shù)壁壘進(jìn)一步提升。圖表28：焊帶細(xì)線化在涂錫厚度、屈服強(qiáng)度、同心度等方面提出更高要求焊帶規(guī)格(mm)0.260.220.2涂層厚度均值(um)15±312±310±3屈服強(qiáng)度(MPa)≤75≤85≤90延伸率()≥20≥20≥20抗拉強(qiáng)度(MPa)≥150≥150≥150米克重(g/m)0.47±0.030.36±0.030.3±0.03米電阻(mΩ/m)≤410≤540≤665同心度()≥45≥40≥40來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會，膠膜類型多樣化，材料體系和膜層設(shè)計(jì)可能性增加傳統(tǒng)光伏組件中，常規(guī)封裝膠膜主要起三大作用：1）在組件層壓工藝中保護(hù)電池片，起到應(yīng)力緩沖的作用；2）結(jié)合電池串與封裝玻璃和背板，構(gòu)成組件；3）隔絕水汽，延長電池片壽命。0BB0BB2）起粘結(jié)電池片、玻璃的作用。這兩類膠膜的使用場景主要發(fā)生在焊帶預(yù)設(shè)后在膠膜熱壓過程中完成與細(xì)柵的合金化，以及焊帶與細(xì)柵合金化后通過膠膜結(jié)合電池片和玻璃的工藝中。圖表29：合金化后，采用常規(guī)封裝膠膜粘結(jié)電池片和蓋板（玻璃或背板）來源：晶科專利CN116110980A，粘結(jié)膜與常規(guī)封裝膠膜體系基本一致，要求自身黏度低、流動性好，與玻璃具有良好的粘結(jié)性，多選用價(jià)格上有優(yōu)勢、交聯(lián)速率快、成型效果好的EVA0BB膠膜專利的總結(jié)，粘結(jié)膜一般較厚，在百微米量級，與玻璃形成的初始粘結(jié)力約在150N/cm承載膜與焊帶連接，層壓后直接接觸電池片，為了防止層壓過程中因膠膜流動而使焊帶位移，導(dǎo)致焊帶和細(xì)柵之間出現(xiàn)虛焊或者焊帶變形等問題，要求承載膜具有黏度高、0BB膠膜專利的總結(jié)，承載膜一般比粘結(jié)膜層薄，同50N/cm承載膜的制作可以使用除常規(guī)封裝膠膜材料以外的體系，如不飽和聚合物（百佳年代專CN219586034U、水性涂料等（CN113707744A；也可以采用預(yù)交聯(lián)的形式（CN117467364A，對常規(guī)膠膜進(jìn)行輻照預(yù)交聯(lián)，獲得一定程度固化的膠膜，降低流動性。即使在所謂的一體膜中，同樣也可以分為發(fā)揮上述兩個作用的部分，例如鹿山新材專CN117025108A（專利中表述為支撐層）和粘結(jié)膜（專利中表述為粘結(jié)層）進(jìn)行雙層共擠，熱壓成膜，再對承載膜一側(cè)進(jìn)行電子束輻照預(yù)交聯(lián)，得到封裝膠膜?；趦深惸z膜的主要作用，封裝膠膜層的具體結(jié)構(gòu)可以根據(jù)焊帶的位置進(jìn)行設(shè)計(jì)。大部分專利中，粘結(jié)膜、承載膜、焊帶在玻璃和電池片之間以垂直方向進(jìn)行層疊；福斯特專CN114864722A圖表30：承載膜連接焊帶，粘結(jié)膜連接玻璃 圖表31：膠膜結(jié)構(gòu)可以根據(jù)焊帶位置進(jìn)行調(diào)整（水平排列）來源：福斯特專利CN113707744A， 來源：福斯特專利CN114864722A，相關(guān)標(biāo)的及投資建議0BB0BB0BB0BB奧特維是光伏、鋰電、半導(dǎo)體領(lǐng)域知名的智能裝備制造商，集團(tuán)旗下?lián)碛袏W特維智能、松瓷機(jī)電、奧特維旭睿、普樂新能源、奧特維科芯、立朵科技等子公司，光伏相關(guān)產(chǎn)品覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈的拉棒、硅片、電池、組件四大環(huán)節(jié)，核心產(chǎn)品光伏串焊機(jī)擁有強(qiáng)勁的市場競爭力，獲得行業(yè)龍頭企業(yè)客戶的高度認(rèn)可，市場占有超過70。過去十年，公司串焊機(jī)設(shè)備歷經(jīng)持續(xù)的迭代升級。據(jù)奧特維招股說明書及官方微信公眾號報(bào)道，2013-2016年，公司針對串焊機(jī)產(chǎn)能進(jìn)行了重點(diǎn)研發(fā)，推出第一款超高速串焊機(jī)等；2017年為適應(yīng)光伏柵線技術(shù)革新，推出多主柵串焊機(jī)；2020年為適應(yīng)182、210等大尺寸硅片電池片，推出156-230全尺寸超高速串焊機(jī)。圖表32：奧特維串焊機(jī)產(chǎn)品迭代歷程十年來源：奧特維招股說明書，2020年報(bào)，2021年報(bào)，2023年報(bào)