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大产能标杆!金石能源推出大腔室单机800MW异质结电池生产线
2022.08.18

作为异质结装备与技术服务商,金石能源坚持装备与技术研发双轮驱动,继8月4日公司微晶异质结组件转换效率创造新纪录后,近期,又向客户推出了大腔室单机800MW产能异质结电池生产线,其中,核心产品——800MW的PECVD设备,凝聚了公司17年真空设备经验和11年异质结技术积累,是目前市面上腔室最大的PECVD设备!

800MW产能异质结电池生产线实现了“大产能与产线稳定性的平衡”、“大腔室与产品整体高良率的平衡”、“智能设计与节能降耗的平衡”以及“持续提升与未来发展相融合”的“三平衡一融合”,其重要意义在于,解决了当前市面上诸多异质结产线方案存在的“为了达成产能而腔室过多、设备Uptime难以保证”问题,同时,又能很好融入低银耗技术、微晶技术等,可作为升级到新一代异质结HBC技术的通用平台。


大产能|单机产能达19314片/小时

单机800MW产能的异质结电池生产线采用金石能源7代技术,PECVD设备在日本精密制造,确保了设备的高质量、高稳定性。7代技术的核心部件Showerhead设计更是集合了金石深耕PECVD11年的设计开发经验,整合了电极板、布气板、射频馈入等众多金石独有的专利技术,在确保大面积镀膜大产能输出的同时,还保证了膜层的高质量与高均匀性。

大腔室的设计,使得PECVD设备单腔室获得极高的有效镀膜面积,设备更容易实现大产能。以210mm半片产线为例,载板尺寸为338片,小时产能可达19314片。

此外,产线还具备优秀兼容性和扩展性,大尺寸易迭代,硅片兼容性强,可兼容166mm、182mm硅片设计。



高智能|保证产品整体高良率

首先,单机800MW产能的异质结电池生产线采用I-IN-P镀膜设计构造,不同膜层载板不会交叉污染,膜层质量高、均匀性好。

其次,采用连续在线镀膜技术,每个工艺腔都是一个完全独立的真空系统,都配带阀门与干泵,无气体串扰。

第三,设备采用了13.56MHz射频(RF)等离子体辉光放电技术,更适合微晶电池量产。13.56MHz射频技术,无驻波效应干扰,制备的微晶硅薄膜具有极佳的均匀性,制备的微晶硅薄膜的工艺窗口较宽,工艺稳定性好,使得制备的异质结电池具有极佳的稳定性和可靠性。公司推出的双面微晶异质结电池的转换效率比非晶异质结电池高了0.9%,微晶组件转换效率23.68%创造了新的世界纪录,可实现产能和效率双提升。



多节能|全方位降低度电成本

公司首创的空心载板设计,镂空载板设计热容小,加热能耗低,升温、降温速度快,工艺温度灵活可变,比常规载板节省能耗20%,初步估算,每年运营电费节省约800万/GW。单机设备产能远大于市场常规设备,叠加日本精密制造的设备高稳定性,每年维护成本节省300万/GW。

相比较与市面上同产能或接近产能的整线设备,单机800MW产能的异质结电池生产线仅有13个加热腔室,腔室少,产能高,设备能耗预计比同产能产线节省41%。

大腔室设计,镀膜有效面积高,硅片/腔室容积占比高,气体利用率高,6代线在客户端评估实绩气体耗量比市场同期其他产线低30~40%,升级7代线后有望为客户每年节省600万/GW的气体成本。

由于整线腔室少,产线短,占地面积小,经计算,设备占地面积可缩减25%,相当于2000万/GW的投资额,大大降低前期投资成本。



技术提升与未来发展相融合

单机800MW产能的异质结电池生产线除了可实现双面微晶量产,还可实现超薄化100-120μm硅片量产的自动化,自动化传输、取放均采用边缘线接触方式,不会产生EL不良;硅片均采用夹爪抓取,无吸盘,CDA的使用量少。

可完美导入低银耗技术也是产线持续提升的重大亮点。

金石能源低银耗技术采用“正面银浆、背面镀铜”方案,与常规的“银包铜”工艺完全不同,背面采用PVD在线真空镀铜,每瓦银浆消耗量仅13mg,栅线电极成本可降至每瓦0.09元。

单机800MW产能的异质结电池生产线还适用于新一代异质结HBC技术、异质结与钙钛矿叠层技术等,是未来异质结技术发展的通用平台。



大腔室的标杆意义:产能、提效、降本

目前,中国光伏行业正进入“以高质量跃升发展为主题,以提质增效为主线,以改革创新为动力”的新发展阶段。随着异质结电池产业化的开启,异质结装备也进入综合性能比拼的新时代,而不只是单纯以腔室连接的数量来评价。

从客户的角度看,设备厂商的竞争力源自于“产能、提效、降本”三项指标的综合性评判,产能达标仅是评判产线的指标之一。

提效方面,需要考虑产品整体良率、产线的稳定性、产品效率的稳步提升;降本方面,需考虑产线先期的投资成本、产线后期的运维成本、降本技术的导入是否顺利等等。

大腔室设备不仅是产能提升的决定因素,也关乎产线的“提效”与“降本”,对产线运营的稳定性、电池产品的良率保证等都有巨大影响,节能减耗、低碳运行,最终带来产品度电成本的降低。

当前,多家行业龙头企业正与公司就单机800MW产能的异质结电池生产线进行洽谈。


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