| 路徑/步驟 | 電池片前道 | 電池片后道 | 組件及其他 |
| PERC | 激光消融、激光摻雜 | 激光轉(zhuǎn)印 | 激光打孔、激光劃片 |
| TOPCon | 激光摻雜 | ||
| HJT | 激光修復(fù) | ||
| IBC | 激光開槽 | ||
| 鈣鈦礦 | 激光打標(biāo)、激光劃線、激光清邊等 | ||
利用激光加工工藝實(shí)現(xiàn)PERC+電池，光伏制造企業(yè)僅需在PERC生產(chǎn)線基礎(chǔ)上增加SE激光摻雜設(shè)備，投入較小，效益明顯。
不考慮良率，按提效0.3pct測(cè)算，使用SE的PERC電池成本降低0.008元/W，按1.5年回收期，保守估算單臺(tái)可接受價(jià)格為342.25萬(wàn)元，高于當(dāng)年帝爾激光的設(shè)備售價(jià)均價(jià)，SE設(shè)備具備經(jīng)濟(jì)效應(yīng)之后迅速放量。
?傳統(tǒng)方式不經(jīng)濟(jì)帶來(lái)產(chǎn)線痛點(diǎn)。
傳統(tǒng)方式下的硼擴(kuò)散采用的是二次硼擴(kuò)散+激光開槽，但硼在硅中擴(kuò)散速率與固溶速度大幅低于磷，N型硅片硼擴(kuò)散難度遠(yuǎn)大于P型，需要更高的擴(kuò)散溫度和擴(kuò)散時(shí)間，擴(kuò)散爐需求較PERC生產(chǎn)線翻倍；
同時(shí)目前硼擴(kuò)常見(jiàn)的硼源主要為三溴化硼以及三氯化硼，其中，三溴化硼擴(kuò)散的副產(chǎn)物對(duì)石英器件損傷嚴(yán)重，三氯化硼的副產(chǎn)物對(duì)石英器件基本無(wú)損傷，但擴(kuò)散均勻性又略差于三溴化硼。
?目前業(yè)內(nèi)應(yīng)用激光SE工藝可分為一次硼擴(kuò)和二次硼擴(kuò)，二次硼擴(kuò)經(jīng)濟(jì)性差，無(wú)法大規(guī)模使用，一次硼擴(kuò)被認(rèn)為是最終的解決方案。
海目星率先攻克一次激光硼摻雜工藝，提升效率（0.3pct-0.5pct）的同時(shí)，能夠有效降低成本。
硼相較更容易從硅向二氧化硅中擴(kuò)散，傳統(tǒng)的皮秒激光摻雜方式只能形成較淺的摻雜，往往需要更大的能量才能推進(jìn)摻雜，而激光能量過(guò)大又易造成硅片損傷，因此將硼摻雜進(jìn)硅的難度更高。
?HJT電池結(jié)構(gòu)中，存在α-Si:H/c-Si的界面。
在光照的情況下，對(duì)HJT電池進(jìn)行加熱退火，可以有效減少界面態(tài)（Si懸掛鍵）密度，降低界面復(fù)合，從而提高電池轉(zhuǎn)化效率，主要體現(xiàn)在Voc和FF的提升上。
?以帝爾激光為代表的激光設(shè)備廠商已開發(fā)出LIA激光退火設(shè)備，根據(jù)帝爾激光公告，其2020年已取得歐洲客戶千萬(wàn)級(jí)別訂單，單GW價(jià)值量3000萬(wàn)元左右，原歐洲客戶今年有新增GW產(chǎn)能需求。
LIA設(shè)備將有望在行業(yè)領(lǐng)先玩家入場(chǎng)HJT及單GW價(jià)格下降場(chǎng)景下得到進(jìn)一步推廣。
?采用激光轉(zhuǎn)印技術(shù)開發(fā)的設(shè)備可替代現(xiàn)有絲網(wǎng)印刷機(jī)設(shè)備。
激光圖形轉(zhuǎn)印技術(shù)（Pattern Transfer Printing）是一種新型的非接觸式的印刷技術(shù)，該技術(shù)在特定柔性透光材料上涂覆所需漿料，采用高功率激光束高速圖形化掃描，將漿料從柔性透光材料上轉(zhuǎn)移至電池表面，形成柵線。
?采用該激光轉(zhuǎn)印技術(shù)開發(fā)的設(shè)備可替代現(xiàn)有高效太陽(yáng)能電池產(chǎn)線中的絲網(wǎng)印刷機(jī)設(shè)備，為平臺(tái)化技術(shù)，在PERC，HJT，IBC上均有應(yīng)用以細(xì)柵化，降低銀漿耗用量，對(duì)于銀包銅、低溫銀漿等不同的漿料類型也可以使用。
?由于HJT的銀漿耗用量高且低溫銀漿成本更高，激光轉(zhuǎn)印帶來(lái)的銀漿耗用量下降，在HJT上的優(yōu)勢(shì)更為明顯。
我們不考慮良率影響，簡(jiǎn)單假設(shè)HJT絲印技術(shù)下銀漿耗用量為20mg/W，激光轉(zhuǎn)印的銀漿耗用量為絲印的70%，激光轉(zhuǎn)印在1000萬(wàn)元/GW的設(shè)備溢價(jià)下，仍有0.04元/W的成本優(yōu)勢(shì)。
?但實(shí)際上，由于HJT通過(guò)鋼板印刷、0BB甚至是銅電鍍等方式不斷降低銀漿耗用量，且銀包銅漿料帶來(lái)單位耗用成本更低，激光轉(zhuǎn)印的成本優(yōu)勢(shì)會(huì)受到削減，且絲印技術(shù)量產(chǎn)技術(shù)更為成熟。
這意味著，激光轉(zhuǎn)印只有不斷提高設(shè)備良率、提高精準(zhǔn)度及降低設(shè)備價(jià)格等，才能在HJT路線中得到更廣泛的應(yīng)用。
?由于平臺(tái)化技術(shù)特征，IBC電池制備工藝相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)路線更為多變，激光技術(shù)在其中可發(fā)揮：
4）激光摻雜等多重作用，實(shí)現(xiàn)工藝簡(jiǎn)化，進(jìn)而降本增效，是IBC產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的關(guān)鍵設(shè)備之一。
?電鍍銅激光設(shè)備可以運(yùn)用在IBC電池上，帝爾激光已獲量產(chǎn)訂單。
由于電鍍銅環(huán)節(jié)對(duì)激光的精準(zhǔn)性工藝要求較高，既要開比較精細(xì)的槽且無(wú)損傷，同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)后續(xù)銅離子的較好吸附，因此激光設(shè)備的單GW價(jià)值量較高。
?以帝爾激光為代表的頭部企業(yè)已在IBC工藝的激光應(yīng)用方面具備深入布局。
激光開槽、激光轉(zhuǎn)印等工藝可通過(guò)漿料用量節(jié)余&物耗降低、良率提升等方式有效實(shí)現(xiàn)降本增效，可應(yīng)用于IBC電池工藝。
且頭部企業(yè)在產(chǎn)能放量過(guò)程中先發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯，截至2022年10月，帝爾激光已有近40GW訂單。
?IBC等新技術(shù)對(duì)應(yīng)設(shè)備精確性工藝要求更高，因此單GW價(jià)值將高于PERC，預(yù)計(jì)相較于PERC單GW1000萬(wàn)左右的價(jià)值將有一定提升，帶來(lái)更為廣闊的遠(yuǎn)期市場(chǎng)空間。
| 技術(shù)名稱 | 技術(shù)優(yōu)勢(shì) | 應(yīng)用情況 |
| 激光開槽 | 在BC電池工藝中，激光開槽已帶來(lái)效率提升和成本降低， | 已成為BC工藝的標(biāo)配設(shè)備；帝爾激光激光開槽技術(shù)已經(jīng)量產(chǎn)，并陸續(xù)取得頭部公司量產(chǎn)訂單 |
| 激光轉(zhuǎn)印 | 柵線更細(xì)，因此漿料節(jié)省更多，低溫銀漿也同樣適用；非接觸式印刷，可以避免擠壓式印刷存在的隱裂、破片、污染、劃傷等問(wèn)題 | 可應(yīng)用于IBC等電池工藝，帝爾激光對(duì)激光印刷相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了多年的研究與開發(fā) |
根據(jù)協(xié)鑫光電公布工藝，鈣鈦礦電池組件產(chǎn)線主要設(shè)備分為四部分：PVD設(shè)備、涂布設(shè)備、激光設(shè)備及封裝設(shè)備，其中激光設(shè)備占據(jù)重要位置。
?鈣鈦礦光伏電池目前依然處于試驗(yàn)階段，激光設(shè)備廠商積極布局，取得量產(chǎn)訂單。
與頭部廠家的前期研發(fā)階段的深度合作，能夠?yàn)樵O(shè)備廠商構(gòu)建先發(fā)優(yōu)勢(shì)。
| 企業(yè) | 設(shè)備 | 進(jìn)展 |
| 帝爾激光 | 鈣鈦礦電池激光設(shè)備 | 帝爾激光將交付用于TCO層、鈣鈦礦層、電極層的鈣鈦礦電池激光設(shè)備。 |
| 邁為股份 | 單結(jié)大面積鈣鈦礦電池激光設(shè)備 | 2021年為客戶定制的單結(jié)大面積鈣鈦礦電池激光設(shè)備已交付、鈣鈦礦設(shè)備處于研發(fā)階段。 |
| 德龍激光 | 鈣鈦礦電池激光刻蝕設(shè)備 | 2020年推出針對(duì)鈣鈦礦薄膜太陽(yáng)能電池生產(chǎn)整段設(shè)備（包括P0層激光打標(biāo)設(shè)備，P1、P2、P3激光劃線設(shè)備，P4激光清邊設(shè)備及其中一系列自動(dòng)化設(shè)備），目前設(shè)備已投入客戶量產(chǎn)線使用，率先實(shí)現(xiàn)百兆瓦級(jí)規(guī)?；慨a(chǎn)。 |
| 眾能光電 | 鈣鈦礦激光劃線刻蝕設(shè)備 | 2021年已出貨鈣鈦礦激光劃線刻蝕設(shè)備50臺(tái)套。 |
| 杰普特 | 鈣鈦礦激光膜切設(shè)備 | 公司為江蘇大正微納科技有限公司定制的首套柔性鈣鈦礦膜切設(shè)備，通過(guò)驗(yàn)收并正式投入生產(chǎn)使用。 |
| 大族激光 | 鈣鈦礦激光刻劃設(shè)備 | 大族激光2022年8月在互動(dòng)平臺(tái)表示，公司在鈣鈦礦技術(shù)領(lǐng)域自主研發(fā)的鈣鈦礦激光刻劃設(shè)備2015年已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)銷售，大尺寸整線激光刻劃設(shè)備已在鈣鈦礦頭部企業(yè)交付。 |
2021-2023年光伏用激光設(shè)備（不含組件環(huán)節(jié)及鈣鈦礦技術(shù)）測(cè)算市場(chǎng)總規(guī)模83億，2022/2023年市場(chǎng)總量22.46/43.39億元（yoy+34%/+93%)，隨著光伏N型電池片產(chǎn)能放量，且新技術(shù)不斷迭代，光伏激光設(shè)備需求不斷增長(zhǎng)。
來(lái)源：HUAAN SECURITIES（作者）
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