近年來，隨著光伏需求不斷擴(kuò)張，光伏裝機(jī)量迅速提升導(dǎo)致銀漿耗量增加，進(jìn)而帶動(dòng)銀價(jià)“水漲船高”，原有的銀包銅技術(shù)存在成本增加可能。N型電池作為新技術(shù)路線產(chǎn)能進(jìn)一步釋放，要想實(shí)現(xiàn)大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)，降本增效是其產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵，而銀漿成本在 HJT 總成本中占比最高約為 11%，降銀成為“降本”中的重要一環(huán)。

“去銀化”一直是光伏行業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的必經(jīng)之路。

目前來看，銀漿降本主要采用兩種手段：一是通過優(yōu)化柵線圖形從而節(jié)約銀漿耗量，例如無主柵技術(shù)；二是降低漿料銀含量，尋找貴金屬的替代品，例如銀包銅技術(shù)就是通過將銀覆蓋在銅粉顆粒的表面來減少銀用量。若想實(shí)現(xiàn)終極“去銀”，徹底解決HJT 用銀問題，電鍍銅無疑是現(xiàn)今所有降銀手段中的“王炸”。

這主要是因?yàn)殡婂冦~由于柵線更細(xì)，降低了遮光面積，進(jìn)一步提升了轉(zhuǎn)換效率并降低單位成本。現(xiàn)今，較銀包銅路線而言，電鍍銅技術(shù)的競爭優(yōu)勢日益顯露，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速，已然成為抑制銀漿價(jià)格上漲的重要手段。

電鍍銅工藝流程

光伏電鍍銅技術(shù)是一種借鑒印刷電路板PCB生產(chǎn)中的成熟度圖形化電鍍銅線路工藝，在化學(xué)沉銅層上通過電解方法沉積金屬銅的電極制備工藝。

主要工序包括種子層沉積、圖形化、電鍍及后處理四大環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)內(nèi)部涌現(xiàn)不同的技術(shù)路線導(dǎo)致電鍍銅工藝方案眾多。

（1）種子層沉積：由于銅在透明導(dǎo)電層（TCO）上的附著性較差，容易造成電極脫落，因此一般需要在鍍銅前在TCO上引入種子層，改善電極的附著性能，設(shè)備主要采用 PVD，主要技術(shù)分歧在于是否制備種子層、制備整面/局部種子層和種子層金屬選用；

（2）圖形化：使用感光材料將HJT電池覆蓋住，通過選擇性光照，使得不需要鍍銅的位置感光材料發(fā)生改性反應(yīng)，而需要鍍銅的位置感光材料不變，不變的改性材料在顯影的步驟會(huì)被去除，在電鍍時(shí)發(fā)生導(dǎo)電，而其他位置不會(huì)發(fā)生銅沉積，主要技術(shù)分歧在于曝光顯影環(huán)節(jié)選用掩膜類光刻/LDI 激光直寫/激光 開槽；

（3）電鍍：浸泡在電鍍?cè)O(shè)備的硫酸銅溶液中，通電進(jìn)行電解，銅離子（Cu2+）被還原，在需要鍍銅的電池表面沉積成銅，形成銅電極，主要技術(shù)分歧在于水平鍍/垂直鍍/光誘導(dǎo)電鍍；

（4）后處理：洗去剩余的感光油墨，刻蝕掉剩余的種子層，電鍍錫抗銅氧化。

目前電鍍銅工藝將降本重點(diǎn)放在圖形化與電鍍兩個(gè)環(huán)節(jié)，電鍍銅設(shè)備價(jià)值量為 2 億元/GW，隨著各環(huán)節(jié)技術(shù)進(jìn)一步成熟及電鍍銅規(guī)?；慨a(chǎn)，設(shè)備投資額后續(xù)有望下降到 1 億元/GW 左右。

電鍍銅的優(yōu)勢

電鍍銅技術(shù)既能夠通過更低的電阻、更高的柵線來提高轉(zhuǎn)換效率，也能夠完全替代高價(jià)銀實(shí)現(xiàn)降本，這些都迎合著未來電池金屬化工藝的發(fā)展方向。

值得一提的是，電鍍銅技術(shù)可謂 HJT 專屬，為異質(zhì)結(jié)電池“量身打造”。

縱觀幾種主流電池技術(shù)：P型電池單面用銀，銀漿耗量較少，電鍍銅帶來的降本空間極為有限，因此無需使用電鍍銅技術(shù)；XBC電池本身工藝復(fù)雜需要多次掩膜和刻蝕，且不需要考慮遮光損失，電鍍銅技術(shù)只會(huì)進(jìn)一步增加其復(fù)雜程度；TOPCon電池高溫工藝下銅容易氧化失效，同時(shí)TOPCon 電極直接與硅片接觸，缺少薄膜阻擋，銅易擴(kuò)散到硅中，可靠性降低，TOPCon 自身設(shè)備和工藝成本低廉，降本意義不大。

反觀HJT電池則大大不同，與電鍍銅技術(shù)的適配性更高。

首先，HJT電池的低溫工藝就與電鍍銅工藝“不謀而合”；其次，HJT電池電極與薄膜相互接觸，能夠避免銅污染硅片內(nèi)部；此外，HJT雙面用銀且低溫銀漿耗量更大、價(jià)格更高，導(dǎo)致HJT 銀漿降本需求最為迫切。據(jù)測算，電鍍銅技術(shù)降低 HJT 非硅成本的效果最為明顯，非硅成本降低幅度高達(dá)21%。實(shí)現(xiàn)去銀化后，未來HJT電池有望將金屬化成本降至0.06-0.09元/W。

現(xiàn)階段量產(chǎn)難點(diǎn)

早期電鍍銅技術(shù)以研發(fā)線和中試線為主，并沒有大規(guī)模量產(chǎn)。2022年以來，耗材借鑒PCB領(lǐng)域的濕膜、設(shè)備借鑒半導(dǎo)體領(lǐng)域的激光方案后技藝有所突破，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速，快速導(dǎo)入驗(yàn)證中。 

2018 年 國電投建立了電鍍銅中試線，2021 年初效率達(dá)到 24.5%；金石能源 2021 年推出了電鍍 銅 HBC 組件，組件效率達(dá)到 23.3%，中試線效率最高超 26%；2021 年 11 月海源復(fù)材發(fā)布公告，與捷得寶合作建設(shè) 5GW 電鍍銅 HJT 產(chǎn)能，首條線規(guī)劃投產(chǎn) 600MW。

盡管電鍍銅技術(shù)已取得不小進(jìn)展，但現(xiàn)階段仍處于產(chǎn)業(yè)化初期，存在設(shè)備產(chǎn)能、環(huán)保、良率等問題。相關(guān)研究機(jī)構(gòu)表示，電鍍環(huán)節(jié)中的水平鍍技術(shù)通過滾輪水平進(jìn)入電鍍機(jī)，上下兩層導(dǎo)電的毛刷與硅片圖形化留下的溝槽接觸，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)長銅，此種工藝可以提升電鍍環(huán)節(jié)生產(chǎn)節(jié)拍和生產(chǎn)良率，有望滿足光伏電鍍銅大產(chǎn)能低成本量產(chǎn)條件，目前已有廠商轉(zhuǎn)向水平鍍與垂直鍍結(jié)合的電鍍技術(shù)。

市場空間測算

隨著設(shè)備、耗材等產(chǎn)業(yè)鏈配套逐漸成熟，下游電池廠的積極研發(fā)驗(yàn)證，東吳證券預(yù)計(jì)2023 年電鍍銅行業(yè)將進(jìn)行較大規(guī)模中試，2023 年年中將出現(xiàn) 100-300MW 產(chǎn)線，2024年或?qū)⒊霈F(xiàn) GW 級(jí)產(chǎn)線導(dǎo)入量產(chǎn)。到2025年，按照HJT電池45%的市場滲透率估算，電鍍銅設(shè)備市場空間可達(dá) 30億元。

面對(duì)巨大的市場潛力，布局新技術(shù)的多家設(shè)備廠商或?qū)⒙氏仁芤妗?/p>

邁為股份作為異質(zhì)結(jié)設(shè)備領(lǐng)軍者，近年來積極布局電鍍銅工藝。據(jù)悉，公司已與濕法工藝積累深厚的啟威星合作開發(fā)水平電鍍?cè)O(shè)備，布局了水平電鍍?cè)O(shè)備及生產(chǎn)線、電鍍夾具、藥液濃度控制等多方面專利。

光伏自動(dòng)化設(shè)備龍頭的羅博特科也實(shí)力不俗，自 2011 年成立以來公司深耕光伏自動(dòng)化設(shè)備并得到下游客戶的廣泛認(rèn)可。前瞻性布局HJT領(lǐng)域，成功切入銅電鍍業(yè)務(wù)領(lǐng)域，布局 4 種電鍍技術(shù)方案。獨(dú)創(chuàng)了全新的量產(chǎn)型銅電鍍方案，從源頭上解決了目前生產(chǎn)中產(chǎn)能低、運(yùn)營成本高等痛點(diǎn)。2023 年 1 月與國家電投在銅柵線異質(zhì)結(jié)電池 VDI 電鍍解決方案達(dá)成戰(zhàn)略合作，公開的發(fā)明專利宣布實(shí)現(xiàn)雙面電鍍、單線產(chǎn)能 14000 整片/小時(shí)、破片率＜0.02%。