光伏行业新技术系列(二):激光辅助烧结:原理、影响、机会分析

类别:行业 机构:光大证券股份有限公司 研究员:殷中枢/黄帅斌 日期:2023-09-19

  投资建议

      激光辅助烧结,本质上是利用激光的高度能量集中和可控特性,将高温烧结过程中钝化层侵蚀和接触形成这两个关键步骤分开,从而达到对烧结过程的进一步精准调控。

      从原理上来看,激光形成的电流沿着低接触电阻路径传输,引发银硅互扩散,从而降低接触电阻;而整个烧结过程的持续时间与载流子寿命匹配,激光过后迅速停止,从而实现原有钝化层的最大限度保留,避免金属-硅基体直接接触引发的载流子复合。

      激光辅助烧结适用于所有高温型烧穿银浆的烧结过程,因此对PERC、TOPCon,甚至xBC电池均有应用潜力。对于TOPCon电池来说,由于正背面均使用了烧穿型浆料,激光辅助烧结的提效潜力比PERC电池更高。值得一提的是,由于激光辅助烧结可以精准控制烧结过程,使得TOPCon电池的背面薄poly化难度降低,从减少寄生吸收的角度打开了另一层提效空间。

      在材料配套方面,使用激光辅助烧结专用银浆可以获得额外的效率增益。随着激光辅助烧结技术的推广,率先推出量产型激光辅助烧结银浆的厂商有望取得更高市占率。

      从当前进度来看,头部激光设备厂家正在加速推出相关产品,但作用点多集中于电池正面。随着技术及经验的进一步积累,激光辅助烧结对TOPCon电池背面接触、poly硅厚度减薄的贡献仍有待挖掘。

      我们认为,激光辅助烧结充分发挥了激光的能量集中和可控优势,相比传统烧结具备明显优势,提效效果显著,是一项具备发展潜力的技术方向。建议关注相关激光设备厂家帝尔激光、英诺激光、海目星,国产银浆厂商帝科股份、聚和材料,TOPCon头部厂家钧达股份、晶科能源。

      风险分析

      (1)政策风险:“双碳”政策节奏发生变化,新能源上网电价政策发生变化;(2)技术风险:TOPCon、HJT、IBC设备国产化、材料降本低于预期、效率提升进度低于预期;(3)市场风险:投资过剩,产能过剩,导致格局恶化,新技术难以获得超额收益。