原标题：节省70%银浆用量？！来看Utilight创新3D打印技术

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随着光伏产业发展，银浆在整个产业链中的地位越发重要。细究其因，不外乎效率和成本二者的考虑。因此，在面对售价的问责时，各正银厂家不论是进口厂商还是国产厂商都只提性价比，因为品质稳定的优质银浆不仅意味着电池技术效率上的科学实现，同时也因其高昂的生产成本严重束缚着电池成本的整体下降。在国际银价连年上扬的眼下，只要不从根本上降低银浆用量，就不可能带来电池成本革命性的下调，毕竟就像某进口银浆大佬说的那样，“短期内，银浆地位无可取代” 。

那么，到底有没有可能从根本上降低银浆的用量?成立于2008年并于2012年完成研究开始商业运作的以色列企业Utilight说：当然有可能!该公司董事长兼CEO、拥有材料科学博士学位并在半导体和封装处理行业拥有30多年的经验Giora Dishon告诉记者，他们的专利技术PTP™(图案转印)技术将完美实现这一构想：不仅可以降低70%的银浆用量，还能保持甚至有可能提升0.4%的电池效率。

PTP™技术到底是个什么鬼?

Giora Dishon告诉记者，PTP™系统的印刷过程中使用的是与当前标准丝网印刷相同的浆料，在Utilight专有的U-Tape™聚合物膜中进行填充，然后用高功率激光束CWIR从薄膜背面进行扫描，将浆料从这些沟槽中挤压出去，随后沉积在晶硅电池表面。通过调节的U-Tape图案表面的属性，PTP™能够打印非常窄长的线条(Utilight给出的数据是10um长20um宽)，图案的长宽比相较丝网印刷更高，同时8部相机将用于整个打印过程的记录，以确保绝对准确从而提高了电池效率，显著地节约了银浆的用量。值得注意的是，PTP™技术是非接触式的，因此特别适用于光伏领域以外的其他3D设备，连续打印后也不用在高粘度浆料的印刷步骤之间做任何干燥处理，换句话说，也就是PTP™支持单次打印同时也支持多次打印。

Giora Dishon表示，光伏不再是一个孤立的细分领域，它是不断增长的能源市场的一个重要组成部分。按照巴黎气候协定的预想，到2050年太阳能将成为我们的主要能源。然而目前的印刷技术已经达到了其效率的极限，因此，印刷更细的金属栅线，解锁太阳能电池发电的潜能，提高生产效率，“降低昂贵的银浆用量，从而降低光伏电池的成本，为光伏制造商(尤其是占据全球市场70%以上的中国光伏企业)增加盈利”，是整个行业的责任。

成本更低 效率更高

PTP™技术的优势，Giora Dishon指出“取决于光伏电池的设计”。记者研究多种资料并结合Giora Dishon的介绍，总结下来基本有以下几种：

更薄。PTP™3D打印技术使用激光从背面扫描转印，属非接触式技术，所以减少了硅片表面的压力，摒除了印刷过程中带来的硅片断裂损耗，让使用更少硅料的更薄硅片成为可能。我们知道，在技术路线和市场价格等外部条件恒定的前提下，要降低电池成本只有两条路，要么减少硅料的成本，要么减少银浆的成本，换句话说就是要么减少硅料用量要么减少银浆用量，而更薄的硅片当然意味着更低廉的成本。

更细。PTP™技术用高功率激光转印，因此可以支持更细栅线的印刷或者打印。据Giora Dishon介绍，“一块6栅线的光伏电池元件，PTP™印刷栅线达到宽20um长10um，(栅线面积更省)可实现大于0.2%的绝对效率增益(以1%为单位)，同时节省高达70%的浆料用量。”而且，在Utilight团队的努力下，PTP™技术克服技术障碍，适用目前光伏电池多主栅潮流，在6、8、12等多主栅电池的印刷过程中优势明显。更重要的是，PTP™不挑嘴，适用于所有现存的高粘度非油墨浆料。同时转印过程中，还可通过优化组合调整浆料中挥发性成分的比例，打印出更高质量的栅线。

投资成本低。据记者了解，PTP™技术仅作用于印刷环节，在现有的电池生产线为例，只要以很少的投资增加一个模块就可以实现全新的PTP™3D打印，不需要改变现有的金属浆料以及生产顺序。Giora Dishon进一步表示，“一条年产能60MWp左右的PTP™生产线的投资价格仅为40万美元。”但是考虑到因栅线尺寸的减少而带来的70%银浆的节省以及0.4%效率的增加，使用PTP™技术可以为电池制造商带来最多50%的利润，从而带来光伏电池生产成本的大幅下降，核算下来40万美元的投资回收期仅为6-9个月。

未来最大市场或是中国

据SOLARZOOM新能源智库测算，截止至目前，银浆仍是光伏成本中极大的一部分：在电池成本中约占11%-12%，在组件成本中约占6%-8%，在整个光伏系统中占到3%-4%，在其他条件不变的前提下， PTP™技术可以普遍节省70%的银浆用量，意义极其深远。

同时，随着能源及环境问题在全球的普及，光伏成为越来越重要的绿色替代能源。德国太阳能协会最新发布的统计数据显示，2016年全球光伏新增装机70GW，可发电900亿千瓦时，可满足2500万户居民(年均耗电3500千瓦时)的需求，至此全球累计装机达到300GW，距离专家预测目标2050年光伏发电在一次能源中占比13%-15%;2100年达到64%还有非常遥远的距离。以目前电池组件约70%产能出自中国，PTP™技术可见的最大市场也将来自中国。

Giora Dishon表示极为重视中国市场。Utilight自2008年成立之日起就开始了它在中国的拓展历程，中国市场已经占到目前其业务来源的64%，尤其值得一提的是其首套商业印刷系统——PTP 1800i已经在中国最大光伏制造商之一的某家全面投产，目前已经顺利量产，生产了近10万个光伏元件。对于未来，Giora Dishon说，希望到2021年能够销售300套系统，至少实现25%以上的市场份额，为此他们近期也会在资本市场上有所动作。

由贺利氏光伏黄金赞助的第二届金刚线切割与黑硅技术论坛将于2017年9月18-19日在江苏无锡召开。来自贺利氏光伏、保利协鑫、阿特斯、晶澳、晶科、协鑫集成、苏美达、匡宇科技、中节能、中利腾晖、荣德、1366、RCT Solutions、中科院微电子所、无锡宝德金、苏州捷得宝、微钻石线材等的专家将做重要报告。

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