歐洲光伏漿料制造商DKEM近期公開(kāi)了面向TOPCon、異質(zhì)結(jié)（HJT）、隧穿氧化層鈍化接觸背接觸（TBC）及混合鈍化背接觸（HTBC）電池的銀減量與純銅金屬化解決方案。該企業(yè)通過(guò)優(yōu)化金屬末配方與印刷工藝，在主流產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)銀耗降低約50%，并推進(jìn)純銅漿料的可靠性測(cè)試，直接回應(yīng)了當(dāng)前光伏制造環(huán)節(jié)對(duì)貴金屬降本的核心訴求。

針對(duì)目前市占率Zui高的TOPCon電池，DKEM采用兩步法金屬化工藝。首道印刷低銀種子層用于建立初始導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，第二道覆蓋含銅量較高的表層，該表層銀含量嚴(yán)格控制在20%左右。該工藝在量產(chǎn)TOPCon產(chǎn)線上僅增加約2分鐘工序，目前已兼容總產(chǎn)能達(dá)40GW的主流生產(chǎn)線。相比傳統(tǒng)單銀方案，此雙層結(jié)構(gòu)使銀消耗量與柵線鋪展面積同步削減一半。對(duì)于HJT電池，正面指柵銀含量已從高位降至25%至35%，背面指柵進(jìn)一步壓至10%至20%，部分降幅得益于高精度網(wǎng)版印刷技術(shù)的普及，減少了漿料溢出與浪費(fèi)。HTBC電池因一側(cè)采用HJT鈍化可使用低溫漿料，另一側(cè)TOPCon鈍化表面經(jīng)拋光處理易產(chǎn)生附著力不足與接觸電阻偏高問(wèn)題，DKEM通過(guò)調(diào)整金屬體粒徑分布與樹(shù)脂交聯(lián)體系，成功改善拋光界面的機(jī)械咬合與化學(xué)鍵合，當(dāng)前HTBC漿料銀含量已降至50%，目標(biāo)將逐步下探至20%。

純銅漿料的研發(fā)是此次技術(shù)路線的重中之重。銅的電阻率Zui接近銀且具備優(yōu)良的焊接性，被視為替代銀的導(dǎo)體材料，但銅在燒結(jié)過(guò)程中極易發(fā)生氧化、擴(kuò)散并嚴(yán)重影響印刷適性與界面結(jié)合。DKEM開(kāi)發(fā)了所謂“混合保純技術(shù)”以阻斷銅氧化路徑，該配方通過(guò)無(wú)機(jī)陶瓷顆粒與有機(jī)載體協(xié)同作用，在銅表面形成致密保護(hù)膜。該方案兼容多種燒結(jié)方式及單雙面金屬化架構(gòu)。在HJT與HTBC（HJT極性區(qū)）電池上，純銅漿料可直接替代銀包銅漿料，并在200℃條件下完成固化；針對(duì)以銀作種子層的TOPCon與TBC電池，頂層亦可替換為純銅漿料，固化溫度提升至300℃。目前該純銅漿料已通過(guò)三倍IEC標(biāo)準(zhǔn)可靠性測(cè)試，多項(xiàng)系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用測(cè)試仍在進(jìn)行中。

產(chǎn)業(yè)化瓶頸與采購(gòu)選型關(guān)注點(diǎn)

歐洲光伏產(chǎn)業(yè)鏈正面臨原材料成本重構(gòu)的壓力。白銀價(jià)格長(zhǎng)期高位運(yùn)行迫使?jié){料企業(yè)加速向低銀甚至無(wú)銀路線過(guò)渡，鎳雖可作為輔助導(dǎo)電材料，但其電阻率顯著高于銀，難以滿足高效電池對(duì)低串聯(lián)電阻的要求。對(duì)于國(guó)內(nèi)設(shè)備商與組件廠而言，引入此類銀減量工藝需重點(diǎn)評(píng)估現(xiàn)有絲網(wǎng)印刷機(jī)的刮刀壓力、脫模速度與熱場(chǎng)均勻性是否匹配雙層漿料的流變特性。邊緣鈍化工藝中，漿料熱穩(wěn)定性不足可能導(dǎo)致銀包銅液滴回縮，進(jìn)而引發(fā)底層銅氧化，這要求產(chǎn)線在清洗與燒結(jié)溫區(qū)設(shè)置更嚴(yán)格的惰性氣體保護(hù)與氧含量監(jiān)控。同時(shí)，雙層漿料的干燥動(dòng)力學(xué)存在差異，首道低銀層需充分烘干以保障附著力，而表層高銅漿料則需快速穿透溶劑層避免針孔缺陷，這對(duì)隧道爐的溫區(qū)分段與風(fēng)速控制提出了更高要求。此外，純銅漿料若要在大規(guī)模量產(chǎn)中落地，仍需跨越銅離子擴(kuò)散抑制、長(zhǎng)期濕熱衰減驗(yàn)證以及下游逆變器與支架系統(tǒng)的兼容性認(rèn)證等關(guān)卡。

純銅金屬化路線的商業(yè)化節(jié)奏Zui終取決于系統(tǒng)級(jí)測(cè)試數(shù)據(jù)的反饋與供應(yīng)鏈配套成熟度。在規(guī)?；瘮U(kuò)產(chǎn)前，漿料企業(yè)需進(jìn)一步打通高純度銅的防氧化包覆工藝、專用有機(jī)載體的揮發(fā)曲線控制，以及與之匹配的低溫快速燒結(jié)設(shè)備。國(guó)內(nèi)光伏制造企業(yè)若計(jì)劃導(dǎo)入相關(guān)技術(shù)，建議優(yōu)先開(kāi)展小批量中試線的工藝窗口摸索，重點(diǎn)關(guān)注漿料在連續(xù)生產(chǎn)中的粘度穩(wěn)定性與焊帶拉拔強(qiáng)度，待第三方機(jī)構(gòu)完成全生命周期衰減評(píng)估后，再行規(guī)劃產(chǎn)線改造與訂單切換。當(dāng)前階段，該技術(shù)仍處于從實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證向工程化放大的關(guān)鍵過(guò)渡期，實(shí)際采購(gòu)決策應(yīng)緊密跟蹤后續(xù)系統(tǒng)級(jí)測(cè)試的Zui終結(jié)論。對(duì)于上游銅供應(yīng)商而言，提升球形銅的純度與表面改性一致性，將是支撐純銅漿料穩(wěn)定供貨的核心前提。