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2020-2021：光伏設(shè)備市場(chǎng)回顧及展望

2020-2021年是光伏設(shè)備大年。2020年電池環(huán)節(jié)需求二階導(dǎo)放量（通威、隆基電池?cái)U(kuò)產(chǎn)）、2021年硅片環(huán)節(jié)需求二階導(dǎo)放量（硅片新勢(shì)力擴(kuò)產(chǎn)），從而帶動(dòng)光伏設(shè)備企業(yè)業(yè)績(jī)提升，同時(shí)促進(jìn)大尺寸、HJT等新技術(shù)加快落地。

需求端：2022年光伏新增裝機(jī)容量有望達(dá)210GW。

供給端：硅料環(huán)節(jié)依然利潤(rùn)豐厚，預(yù)計(jì)2022年行業(yè)將持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，新技術(shù)產(chǎn)能有望迎來(lái)爆發(fā)。

技術(shù)端：技術(shù)浪潮將至，孕育設(shè)備百億細(xì)分市場(chǎng)，組件技術(shù)百花齊放，多設(shè)備共同受益。

無(wú)損劃片成為主要環(huán)節(jié)

常規(guī)劃片機(jī)利用脈沖激光在電池的背面加工出一條貫穿表面的切割道，再采用機(jī)械法將電池片沿著切割道掰開，不可避免的存在兩個(gè)弊端：一是激光熱燒蝕工藝會(huì)在切割面留下大量熱損傷，降低電池片的機(jī)械強(qiáng)度；二是對(duì)于大尺寸硅片，非常容易破片。超小電池片間距(零間距，甚至負(fù)間距)、大尺寸硅片和超低溫電池等工藝路線的誕生，常規(guī)激光劃裂工藝難以滿足超高的加工品質(zhì)要求，硅片激光無(wú)損裂片應(yīng)運(yùn)而生。

脈沖激光常規(guī)劃片效果

激光無(wú)損裂片即是通過激光精確控制加熱與局部輔助冷卻使硅片產(chǎn)生較大溫度梯度，材料產(chǎn)生熱應(yīng)力到斷裂閾值并產(chǎn)生斷裂，裂縫沿著由激光束路徑引起的熱梯度傳播導(dǎo)致材料完全分開。其核心原理是激光熱應(yīng)力控制斷裂技術(shù)。為了精確控制裂紋走向， 需在電池片首末端分別加工一個(gè)超小的槽口，使斷裂擴(kuò)展從槽口開始至槽口結(jié)束。

激光無(wú)損切割原理示意圖

在大片化、薄片化、高效化的電池組件技術(shù)發(fā)展中，激光無(wú)損切割作為一種新型光伏電池切割技術(shù)，具有尺寸兼容、無(wú)機(jī)械損傷、高效率、污染少等優(yōu)勢(shì)，是未來(lái)大尺寸電池片與高效組件推廣發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。

光至科技解決方案

根據(jù)激光無(wú)損裂片的原理，光至科技采用70W MOPA激光器在硅片的兩端分別劃出兩條長(zhǎng)2mm的槽線，深度可達(dá)硅片厚度的40%。該激光器脈寬、頻率范圍廣，可調(diào)參數(shù)寬； 光束質(zhì)量好M²<1.5，聚焦特性好；功率調(diào)節(jié)線性輸出，能量穩(wěn)定，加工長(zhǎng)期可靠；尺寸小、風(fēng)冷結(jié)構(gòu)，便于集成。

YFPN-70-GM

采用300W單模連續(xù)激光沿著槽口以230mm/s的速度高速移動(dòng)，硅片在熱應(yīng)力的作用下沿著槽口裂開。該激光器光束質(zhì)量好M²<1.2；結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，風(fēng)冷結(jié)構(gòu)；全光纖，無(wú)光學(xué)器件，光路一體化集成，長(zhǎng)期穩(wěn)定，無(wú)需維護(hù)

YFCW-300-SM

經(jīng)測(cè)試，硅片無(wú)損切后觀察表面無(wú)毛刺，熱影響區(qū)極小，斷面光滑白亮，無(wú)損傷點(diǎn)。

測(cè)試無(wú)損劃片效果

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