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TOPCon组件提效路径

TOPCon电池效率已接近26%的产业化天花板,如何突破成为行业焦点。东吴证券叠栅报告揭示了一条清晰的提效路径——通过叠栅技术取消主栅、降低遮光、增加二次反射,配合双面POLO结构改善金属接触复合,将TOPCon组件功率(2382×1134mm版型)从当前约630W推升至655W。这不是单一技术的边际改进,而是电极结构重构带来的系统性效率跃升。

遮光面积减半,功率增益立竿见影

叠栅提效的第一重来源是大幅降低电池表面遮光。传统SMBB电池的主栅+焊带遮光面积约3%,0BB取消主栅后降至约2.5%,而叠栅采用极细三角导电丝(宽度<0.15mm)配合种子层设计,等效遮光面积可降至1%以下。遮光面积减少2个百分点,直接转化为组件功率的线性提升。加上三角导电丝两个精密抛光反光面实现的二次反射增益,垂直入射太阳光几乎可被100%利用。东吴证券预计TOPCon组件功率可从630W提升至655W,提效25-30W。

双面POLO+叠栅,破解"接触-遮光"两难

TOPCon电池正面效率已成为进一步提升的瓶颈。现有单面POLO-TOPCon电池仅在背面钝化接触,正面金属电极与硅基体直接接触产生复合电流,限制了效率提升。双面POLO结构在栅线下方做局部POLO层,可显著减少金属接触复合,但正面poly硅会吸收光线造成电流损失。叠栅的三角导电丝恰好覆盖在poly层上,利用导电丝本身的遮光来"补偿"poly层的吸光损失,使双面POLO结构的效率增益得以兑现,而不必承担额外的电流损失。这一"遮光补偿"效应是叠栅对TOPCon的独特价值。

种子层印刷简化,叠栅对工艺要求反更低

叠栅提效并非以增加工艺难度为代价。相反,叠栅对电池片电极图形的要求比常规电池更低。栅线形貌方面,常规印刷要求宽15-45μm、高7-15μm且高宽比越大越好,叠栅仅需宽5-10μm、高2-7μm,高宽比无要求、不要求形貌均匀连续。网版方面,常规网版目数400-550、钢丝线径要求7-10μm且成本持续攀升,叠栅可使用线径较大的网版降低成本。丝印设备方面,常规主副栅正背面共需4台,叠栅不区分主副栅仅需2台,设备投资从3000万/GW降至1500万/GW。更低的工艺要求意味着更好的量产一致性和更高的良率。

经济性拐点临近,规模化量产是关键

叠栅目前处于小批量生产阶段,材料与设备成本均偏高,但规模化后经济性拐点明确。东吴证券测算显示,大规模量产后叠栅相较0BB可综合降本约2分/W。设备方面,丝印设备从3000万/GW降至1500万/GW,叠栅设备从小批量的6500万/GW降至3500万/GW,丝印+叠栅设备合计从8000万/GW降至5000万/GW。材料方面,银浆成本降低4-5分/W,三角导电丝成本从5分/W降至3分/W。综合银浆+材料+设备三项,叠栅相较0BB从当前成本高约1.9分/W转变为大规模量产后的降本约2分/W,经济性拐点即在眼前。
表:叠栅技术提效路径与规模化降本展望
阶段组件功率设备投资(万元/GW)三角导电丝成本(分/W)相较0BB综合成本
SMBB(当前成熟)630W5000(丝印+串焊)0基准
0BB(即将大规模量产)640W4500(丝印+串焊)0优于SMBB
叠栅小批量生产655W8000(丝印+叠栅)5高约1.9分/W
叠栅大规模量产660W5000(丝印+叠栅)3降本约2分/W
点击阅读报告原文: 叠栅深度报告:叠栅可降银&提效关注设备&材料新机遇-241202(35页)
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