机械网--新型印刷技术提高太阳能电池的盈利能力

随着太阳能发电变得比化石燃料发电更便宜，全球太阳能安装量正迅猛增长该现象已在105个国家和地区出现。这是1个转折点，各经济体已走出利他主义的樊篱，太阳能光伏 成为全球能源组合中的1个重要部分。

对终端用户而言，每瓦本钱的延续降落是个极好的消息，而电池效率的提高和制造本钱的同时降落是其必要条件。

不过，如果您是电池制造商，各方面不断下滑的价格则是1把双刃剑：强大的需求是好事，但您必须通过改进制造工艺来延续降落本钱，这样才能不断盈利。

那么，如何在这个竞争剧烈的行业中实现这1目标呢政府可以强制征地吗？在取得跳跃式发展以后，我们将会看到1个绝佳的案例电池制造商如何通过1种被称为2次印刷的新兴技术提高盈利能力。我3年前首次提到该技术，当时它尚处于发展初期。如今，该技术正在全球电池制造商中得到快速普及。

正以下面这幅直方图所示，高效电池越多越好。高效电池越多价值就越大，而且有助于制造商从剧烈的市场竞争中脱颖而出。通过改变电池的设计来提高效率能够带来吹糠见米的收益，只要实行改变的本钱不超过额外的收入。

可重复性也是1个有力的杠杆：每制造出1片不符合标准的电池，企业的盈利能力都会遭到影响。毕竟，不管电池能否正常工作，其制造本钱都是1样的。明显，将每片电池所用原材料量降至最低将是大有裨益的。

让我们来看1片典型的电池。当今市场上绝大多数电池的正面都有1个导电网络，用于将电能从电池传导到其他地方。这些导线是通过丝网印刷工艺印制上去的，即将银浆通过模版挤到硅片上，然后在炉中烘干。目前最早进的导线宽度为60至80微米。

除硅片本身，银浆是本钱最高的材料。如今多数电池正面的接触线网络需要使用约140毫克的银浆。明显，减少银浆用量是有益的。但是，还有另外1个意义上的接触线本钱高昂：接触线会占用硅片正面的面积，而这些面积本可用于搜集光能，其结果是损失了效率。

(完全消除正面导线则是个不错的主张，有些电池结构就是针对这1点而开发的，即把全部接触线移到硅片背面。但是房屋被强拆怎样寻求国家赔偿，目前在多数情况下，这样做所带来的制造复杂性妨碍了其经济可行性。）

遗憾的是，我们还不能通过印制更细的导线来解决这个问题，由于导线越细，电阻越大，而且难以印制，结果还可能导致导线断开 (即断线)，终究制造出效率低下且很可能被报废的电池。

但我们可以做到的是，利用1种称为2次印刷的技术印制更窄、更高的导线，即在第1组导线上面再印1组导线。但是这其实不是易事，由于这项工艺要求硅片与印刷头精确对准，以确保第2组导线正好在第1组之上。

只有益用材料公司的Baccini Esatto Technology™解决方案才可以快速、准确地做到这1点，并且跟上每两秒钟就要完成对1块电池印刷的丝网印刷机的节奏。此项技术采取了1套复杂的的机械视觉系统，并触及大量的计算机处理。事实上，Esatto解决方案的精度非常高，还能大幅提高导线的均匀性，使制造商可以自信地采取更细的导线，而没必要担心降落成品率的断线风险。

使用该项技术的效益非常显著：Esatto极大地提高了工艺控制水平，我们的客户可以以更好的可重复性2次印刷宽度仅为50微米的导线，实现更高的成品率。另外，该技术还可减少20%的银浆使用量，并使电池效率的绝对值提升0.2% (比如使效率从17%提升至17.2%)。虽然数字本身的变化其实不显著，但如果综合考虑，这会使整体利润提高15%之多。

所幸的是，利用材料公司的Baccini丝网印刷机全部被设计成可升级的设备，这意味着全球大部分的电池制造产能可以得到升级，快速实现投资回报。

事实胜于雄辩：目前，全球顶级组件制造商中的3家正在改造其生产线，引进2次印刷技术。以2次印刷技术印制的导线很快就会无处不在。

利用材料公司预测，在不久的将来，以2次印刷技术印制的导线将随处可见，满足市场对低本钱、易于实行的技术日益增长的需求，帮助客户快速提高盈利能力。