在光伏行業(yè)中，正面電極導電漿料是提高太陽能電池光電轉換效率的關鍵材料，每年可協(xié)助電池效率提升0.2%左右。絲網(wǎng)印刷工藝由于技術成熟、工藝簡單且精度容易控制，被廣泛用于形成太陽能電池的正面電極。
近年來，常規(guī)工藝的太陽能電池效率進一步提升變得愈加困難。超細柵太陽能電池技術可以減少遮光損失，進一步優(yōu)化副柵線的高寬比，在現(xiàn)有生產(chǎn)設備和工藝的基礎上可快速實現(xiàn)效率提升和成本降低，因而廣受關注。隨著導電漿料和印刷設備的不斷更新升級，超細柵線太陽電池金屬化正逐漸成為可能。
然而隨著副柵線開口的降低，由于傳統(tǒng)網(wǎng)紗網(wǎng)版（斜交繃網(wǎng)）本征的缺陷，網(wǎng)結的遮擋弊端愈發(fā)明顯，勢必會影響超細柵印刷和副柵線開口進一步變窄的趨勢，所以光伏產(chǎn)業(yè)對于無網(wǎng)結網(wǎng)版的需求愈加強烈。
無網(wǎng)結網(wǎng)版是指在副柵線開口區(qū)域不存在網(wǎng)結，即將常規(guī)30度/22.5度張網(wǎng)的網(wǎng)結避開，讓副柵線內(nèi)只有垂直于副柵線的鋼絲，主要包括基于常規(guī)不銹鋼網(wǎng)紗技術和基于新型金屬基體的兩種技術路線。無網(wǎng)結網(wǎng)版具有以下優(yōu)點：
1. 無網(wǎng)結網(wǎng)版設計線寬比傳統(tǒng)網(wǎng)版低，印刷后燒結線寬比傳統(tǒng)網(wǎng)版約低20%，高度約提升15%，高寬比提升25%左右；
2. 細柵線無網(wǎng)結，印刷后線條平整度及線型更好，有效改善斷柵虛印等問題；
3. 通過高寬比提升及線型優(yōu)化，電池片短路電流得到較大提升；
4. 不改變網(wǎng)版使用條件，實現(xiàn)30um以下線寬印刷；
5. 無網(wǎng)結網(wǎng)版所印電池片轉換效率比傳統(tǒng)網(wǎng)版提升0.1%左右。
然而，目前無網(wǎng)結網(wǎng)版的大規(guī)模使用仍面臨一些挑戰(zhàn)。一方面，無網(wǎng)結網(wǎng)版的制作工藝難度較大，導致良品率低，工藝一致性差，成本相對較高；另一方面，網(wǎng)版壽命隨時間增加線寬一致性保持偏差；另外網(wǎng)版邊框粗線問題發(fā)生頻率較高。目前各網(wǎng)版廠商仍在持續(xù)改善現(xiàn)有無網(wǎng)結網(wǎng)版技術的缺陷，并加緊開發(fā)一些新型的金屬基體的無網(wǎng)結技術。
與此同時，由于柵線更細，無網(wǎng)結技術對漿料的導電能力與銀漿外擴提出了更高的要求。漿料需具有有較好的流平性，過墨性和塑性，而且漿料根據(jù)網(wǎng)版設計需維持較好的濕重水平，以及避免細柵印刷的節(jié)點發(fā)生。目前，漿料生產(chǎn)企業(yè)也在積極開發(fā)與無網(wǎng)結網(wǎng)版相匹配的漿料。
合眾創(chuàng)能于2012年發(fā)明了獨有的無網(wǎng)結網(wǎng)版結構，擁有無網(wǎng)結網(wǎng)版技術的核心專利，由此開創(chuàng)了超細柵線印刷技術的新紀元。根據(jù)該網(wǎng)版的印刷需求，2014年合眾創(chuàng)能開發(fā)了相適配的Tysol80系列無網(wǎng)結漿料，2015年升級至Tysol90A。新一代Tysol90X系列漿料，改變了前期產(chǎn)品的高粘度印刷模型，創(chuàng)立了新的低粘度高塑性印刷模型，突破了40μm的細柵量產(chǎn)印刷難題，電池效率絕對值提升0.1%-0.2%。
賀利氏光伏將在2017日本PV Expo上首度面向市場推出專為無網(wǎng)結網(wǎng)版技術定制開發(fā)的全新SOL9641AX/BX系列產(chǎn)品。相比于傳統(tǒng)漿料，該系列產(chǎn)品的漿料擁有獨特的流變性，旨在充分發(fā)揮無網(wǎng)結網(wǎng)版的所有技術優(yōu)勢，在超細的副柵線開口下印刷，可以使副柵線形成更加優(yōu)異的高寬比，從而實現(xiàn)約0.1%的效率提升。同時該系列產(chǎn)品也完美地適合黑硅技術。
據(jù)了解，無網(wǎng)結是目前最易實現(xiàn)30um以下細線印刷的量產(chǎn)技術，也是銀漿和設備最易配合的技術路徑。而且隨著副柵線開口降低到28um甚至以下，傳統(tǒng)的單次印刷和分步印刷對于無網(wǎng)結網(wǎng)版的需求越來越大。可以預見，隨著漿料和網(wǎng)版技術的進一步突破，無網(wǎng)結印刷技術將成為提高效率和降低成本的新一代解決方案。
亞化諮詢主辦的第三屆太陽電池漿料與金屬化技術將于2017年3月21日在江蘇常州召開。來自彭博新能源財經(jīng)、阿特斯、賀利氏、無錫帝科、中希電子、深圳首騁、SIBCO China、國瓷泓源、上海交大、美國AMA Tech、蘇州騰瑞、中科院微電子所、華東理工大學的專家將做大會報告。
