鈣鈦礦太陽能電池，被稱為“第三代光伏電池技術(shù)”，具有優(yōu)異的光電性能。近年來，鈣鈦礦太陽能技術(shù)僅用5年就比肩傳統(tǒng)晶硅太陽能電池30年才實(shí)現(xiàn)的效率，并且制造成本更低、適用領(lǐng)域更廣，是未來太陽能技術(shù)的主流。

在鈣鈦礦太陽能電池制備領(lǐng)域，激光發(fā)揮著關(guān)鍵作用，尤其對劃線和清邊兩大必要工序，可大大提高電池質(zhì)量、效率和性能，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

▲圖1：鈣鈦礦結(jié)構(gòu)

鈣鈦礦電池的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，需解決的痛點(diǎn)之一便是電阻。在制備大面積組件過程中，通過將電池串聯(lián)制作組件即可降低電阻，這一過程需對不同的功能層進(jìn)行劃線。相比掩膜版、化學(xué)蝕刻、機(jī)械等傳統(tǒng)劃線方法，激光劃線可產(chǎn)生更細(xì)的劃線區(qū)域，并逐漸成為主流工藝。同時(shí)，激光設(shè)備還可應(yīng)用于鈣鈦礦的膜層清除工序環(huán)節(jié)。

不過，由于薄膜太陽能激光應(yīng)用屬于小眾市場，擁有核心技術(shù)的廠家不多。并且，相較于以往的光伏技術(shù)路線，鈣鈦礦電池對激光設(shè)備技術(shù)要求更高，需集合激光、光學(xué)、機(jī)械、電氣、軟件、工藝及效率要求，技術(shù)壁壘較高。

在尚未實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)的鈣鈦礦市場，行業(yè)依然處于前期摸索階段。一些效率較高的應(yīng)用公司，基于紅外、紫外、綠光和超短脈沖技術(shù)設(shè)備，已經(jīng)發(fā)力薄膜太陽能激光設(shè)備，搶先占據(jù)市場。

▲圖2：鈣鈦礦電池動(dòng)畫示意

凱普林憑借敏銳的市場洞察力和出色的技術(shù)，對超快激光器應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新探索，將個(gè)性化、定制化激光服務(wù)深入到鈣鈦礦應(yīng)用市場，獲得多家知名客戶的訂單和認(rèn)可。

其中，凱普林30 瓦皮秒綠光激光器釋放的超短脈沖，在加工過程中具有較小的熱影響，對鈣鈦礦電池表面形貌構(gòu)建有更好的展現(xiàn)性，憑借高效率、高精度、穩(wěn)定性、低成本等優(yōu)勢，成為鈣鈦礦電池專用激光設(shè)備的核心元件，正在助力領(lǐng)域內(nèi)廠商在P0激光打標(biāo)、P1-P2-P3激光劃線及P4清邊的完整工序中，實(shí)現(xiàn)精細(xì)加工，且光潔度好（如圖4）。

▲圖3：凱普林30瓦皮秒綠光激光器

▲圖4：凱普林激光器在P1P2P3制程中的刻蝕效果圖

凱普林超快激光器不僅在光伏電池加工領(lǐng)域具有優(yōu)勢，皮秒、飛秒等系列產(chǎn)品還可以廣泛應(yīng)用于3C電子及各種透明脆性材料如玻璃、藍(lán)寶石、全面屏等切割，切割厚度范圍廣，切割質(zhì)量高，還可實(shí)現(xiàn)幾乎無錐度任意形狀切割。

▲圖5：光學(xué)鏡片超快激光切割

邁向雙碳目標(biāo)背景下，中國鈣鈦礦電池產(chǎn)業(yè)正以空前速度發(fā)展，并將在標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、技術(shù)路線、產(chǎn)業(yè)配套、人才培養(yǎng)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面進(jìn)一步成熟。據(jù)機(jī)構(gòu)CPIA預(yù)測，到2030年，鈣鈦礦光伏組件的市場滲透率有望達(dá)到30%，市場規(guī)模將達(dá)到約837.55億元。鈣鈦礦激光設(shè)備市場也將受到需求帶動(dòng)迅速擴(kuò)大，達(dá)到約167億元，前景可期。

凱普林將以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，用更高效的激光解決方案，幫客戶開發(fā)更多激光設(shè)備，在組件打標(biāo)、清側(cè)邊、不良修復(fù)、真空封裝、各工序段檢測、減反設(shè)備等方面進(jìn)一步解決行業(yè)痛點(diǎn)，推動(dòng)鈣鈦礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為全球綠色能源轉(zhuǎn)型做出貢獻(xiàn)。

文章來源：凱普林光電

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