產(chǎn)能擴張的減緩,以及新技術(shù)的利用率、提高轉(zhuǎn)化效率以及生產(chǎn)線產(chǎn)能,這些為激光設備帶來新的需求。
除了BP-Solar公司的LGBC太陽能電池外,激光設備主要被用于c-Si生產(chǎn)的邊緣分割。激光設備可以防止損失而非提高效率,理所當然地進入了供應鏈,大量的激光機在該領域內(nèi)連續(xù)24小時工作。生產(chǎn)線大部分是依靠測試加工的流水線,得到效率在13%-16%的太陽能電池,遠遠低于高效率的概念(>20%)。要達到高效率(>17%)的效果,就要求有不同的電池建構(gòu),不同的加工步驟,最重要的是,還要有新的生產(chǎn)設備。雖然,不同的途徑都可以實現(xiàn)高效率(如:背向接觸、背向連接、選擇性發(fā)射極、無電式鍍法、優(yōu)化鈍化處理),但是,共同的主題都是需要基于激光的設備。圖2給出了基于文獻數(shù)據(jù)所得到的高效率電池的預計增長。
用于薄膜加工的激光設備最近被歸類成薄膜技術(shù)的一部分,該情況對于激光技術(shù)進入供應鏈相當不利。吸收材料的不同,TCO層的不同,面板的厚度、大小,基底材料的不同,以及生產(chǎn)能力的不同,使得人們對該技術(shù)的認識更加模糊不清。是否會有一種設備可以滿足每一種a:Si、“非微晶堆疊連接”、CdTe和CIGS材料參數(shù)呢?此外薄膜和c-Si材料之間還有一個影響因素,即統(tǒng)包的供應商在其間所扮演的角色。
因此,通過對激光加工薄膜的設備進行初略分析,讓我們看到各種不同的設備類型,每一種都針對一些特定的需要。與c-Si類似的是,基于激光的設備正在經(jīng)歷一次轉(zhuǎn)型,而這個轉(zhuǎn)型并非由于技術(shù)的更新?lián)Q代。相反的,這個轉(zhuǎn)型是2005-2007年間薄膜工業(yè)生產(chǎn)過剩以及基本設備資本投入的直接后果;2008年有超過100家薄膜面板生產(chǎn)商。2008年底,薄膜生產(chǎn)線的利用率降至史上最低,總的工業(yè)指數(shù)在30%(如圖3)。激光工具在薄膜工業(yè)應用的前景預測存在著許多不定因素,所以要確定該工業(yè)的前景如何,現(xiàn)在還為時太早。比較安全的推測是:現(xiàn)有的加工步驟(玻璃切割或者邊緣去除過程),在各類薄膜加工中都相同,傳統(tǒng)上是由非激光工具來完成的。這里,現(xiàn)有生產(chǎn)容量提供了一個正常的市場范圍,免除了資本性支出所帶來的影響。圖3顯示,還需要一段相當?shù)臅r間,利用率才能達到90%,到那時,薄膜工業(yè)才會有更穩(wěn)定的增長。
盡管在過去12個月中,有不同事件的沖擊,但是在太陽能工業(yè)中,激光切割機仍有相當?shù)陌l(fā)展?jié)摿?。不過,在當前,投資收益有更多的關(guān)卡,使得很少部分資本可以用于產(chǎn)能擴張。對于c-Si生產(chǎn)來說,這可能預示著新的激光加工設備將用于高效率的太陽能電池的生產(chǎn)。在薄膜工業(yè)領域,設備供應鏈的短期預估不容樂觀,這就要求激光設備供應商采取更謹慎的態(tài)度,并且,在可能的情況下,與薄膜工業(yè)中倡導技術(shù)更新的企業(yè)結(jié)盟。
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