由于低碳的发电模式，光伏（PV）系统是当今和未来清洁能源系统的核心资源。除了成本低且不断下降外，光伏系统还具有组件化、持久耐用、相对容易选址安装以及整个生命周期排放低等特点。
根据NREL（美国国家可再生能源实验室）的数据，到2050年，全球将部署30-70太瓦（TW）的光伏容量。如此规模的成功部署需要在未来几十年内实现并持续创新，这对实现全球气候目标至关重要。许多国家和企业计划在未来几十年内减少碳排放，前提是光伏发电的成本在未来几年内得以迅速降低，并最终变得足够便宜，从而能够覆盖全球范围的需求。
中国在光伏市场的领先地位
如今，中国在全球光伏制造业的每个阶段都占据主导地位。截至2020年底，中国装机容量为253吉瓦，2021年底新增装机65吉瓦。光伏在中国的普及有利于全球气候以及中国公众的健康，特别是当它取代了曾经在中国电网系统占据主导地位的碳密集型燃煤发电时。中国的生产规模和供应链优势是非常巨大的。中国工厂生产的光伏电池和组件约占全球的71%。2019年排名前十的光伏制造商都在中国大陆或台湾地区。中国光伏产业为工艺创新、规模经济和制造设备的改进做出了贡献，能够将复杂的技术转化为可大规模制造的产品，包括改变产品设计以适应大规模生产的要求和满足最终产品的成本目标。这涉及到与这一特定技术相关的专业知识、先进的工艺开发、工程技能和制造能力。
太阳能电池技术
在光伏发电站中占主导地位的太阳能电池技术是晶体硅太阳能电池。在目前131吉瓦的光伏产能中，其市场份额达到95%。基于硅片的独立互连和封装的技术在30年内表现出组件效率为20.5-22.8%的电力输出。
市场上有各种类型的晶体硅太阳能电池。大多数电池类型都是通过主栅线和细栅线连接的。传统上，这些主栅线和细栅线都是用银浆进行丝网印刷的。最有效的电池类型具有高效的结构，需要先进的金属化技术。
考虑到预期的产量提升，银浆的应用会严重限制未来十年内快速增长的光伏市场向太瓦规模发展时的供应。仅仅改进银浆丝网印刷技术是无法打破这些限制的。因此，整个行业正在寻求一种替代性的金属化工艺。
太阳能电池电镀金属化可减少银浆的消耗
在即将到来的太瓦级光伏市场中如何解决银浆消耗的可持续问题，电镀金属化可以是一个解决方案。用镀铜代替银浆提供了一种可替代的金属化解决方案，可以显著减少银浆的消耗，甚至于使用镀镍/铜/锡工艺可以实现完全不含银浆的方案。
太阳能电池镀镍/铜/锡的应用是丝网印刷金属化的可靠替代品。电镀金属化的主要优点是材料成本的显著降低，这是因为使用了较薄的镍晶种层、高导电性的铜栅线和镀锡或镀银的超薄表面处理，代替了完全使用银栅线的丝网印刷。传统的焊接互连技术仍可用于电镀太阳能电池。
对太阳能电池的细栅线进行电镀，能以较低的材料成本提高电池效率。与传统的丝网印刷相比，电镀的镍/铜/银或镍/铜/锡栅线表现出更高效的性能。
来源：安美特
