杜邦公司太陽電池專用新型材料——導電漿料So lam et PV16x系列

本刊 賈旭平

日前，杜邦(DuPont)微電路材料事業(yè)部(MicrocircuitMaterials，MCM)推出新一代太陽電池專用的前板導電漿料(frontside silvermetallization paste)——DuPont Solamet PV16x系列。與前一代產(chǎn)品相比，它能提高太陽電池轉(zhuǎn)換效率0.2%~0.4%，適用于不同印刷線寬，并且在各項廣泛的操作條件下均有極佳表現(xiàn)，符合多樣化的市場需求。除了可提高太陽電池轉(zhuǎn)換效率外，杜邦Solamet PV16x系列還具備多項特性，以適應(yīng)各種印刷條件，包括應(yīng)用于80μm以下的細線化制程，可印出更佳的高寬比(high aspect ration)；在 100μm以上的線寬印刷則較前一代產(chǎn)品有更佳的效率表現(xiàn)。除此之外，Solamet PV16x系列也適用于淺發(fā)射極(方塊電阻85Ω)，并呈現(xiàn)較低的串聯(lián)電阻。

杜邦Solamet是杜邦太陽能解決方案中一系列應(yīng)用在太陽能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新材料之一。該解決方案整合整個杜邦公司在全球范圍內(nèi)雄厚的科學實力，以全面的創(chuàng)新材料與服務(wù)組合全力支持成長迅速的太陽能產(chǎn)業(yè)。杜邦Solamet導電漿料系統(tǒng)，因其持續(xù)不斷提高太陽電池的轉(zhuǎn)換效率，協(xié)助客戶降低成本、提高效率并強化產(chǎn)品競爭力，多年來已在太陽能產(chǎn)業(yè)中樹立業(yè)界標準，也成為業(yè)界的領(lǐng)導品牌。

杜邦微電路材料全球營運總裁鄭憲志表示，杜邦自1990年代推出第一支應(yīng)用在太陽電池的導電銀膠產(chǎn)品，至今已滿20年。在此期間，結(jié)晶硅(c-Si)太陽電池的效率從最早的10%一路提升到目前多晶硅的16%，甚至單晶電池可達到18%以上的發(fā)電效率。在這個持續(xù)進步的過程中，杜邦Solamet導電漿料系統(tǒng)將扮演關(guān)鍵角色，未來還將協(xié)助實現(xiàn)電網(wǎng)平價(grid parity)的愿景。

日前杜邦公司因長期致力于開發(fā)杜邦Solamet導電漿料系統(tǒng)，改善太陽電池發(fā)電效率，榮獲英國最具聲望的女皇企業(yè)獎(Queen’s Award for Enterprise)，表彰杜邦公司在提升太陽能效率方面的創(chuàng)新成就。

近年來，杜邦公司在太陽能領(lǐng)域業(yè)務(wù)獲得大幅增長。據(jù)杜邦公司統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2009年，公司太陽能事業(yè)部營業(yè)額超過5.5億美元，比2008年增長了25%。杜邦公司預計，隨著歐洲、北美及部分亞洲國家市場需求的日益增長，近年該公司太陽能業(yè)務(wù)利潤增長有望超過50%。同時，2011年太陽能業(yè)務(wù)營業(yè)額可能將突破10億美元，2014年有望沖破20億美元大關(guān)。杜邦電子與通訊事業(yè)部總裁大衛(wèi)·米勒表示：“杜邦公司的關(guān)注重點在太陽能產(chǎn)業(yè)相關(guān)的材料創(chuàng)新方面，這對公司本身和客戶都是十分有利的?！?/p>

作為材料供應(yīng)商，據(jù)杜邦微電路材料全球營運總裁鄭憲志先生介紹，杜邦在太陽能領(lǐng)域未來的發(fā)展戰(zhàn)略主要集中在協(xié)助客戶降低發(fā)電成本方面，而實現(xiàn)這一戰(zhàn)略目標主要依靠市場引導公司的技術(shù)創(chuàng)新。鄭憲志先生介紹：“杜邦去年在上海建立了研發(fā)中心，也正是為了更好地將客戶的需求與我們研發(fā)相結(jié)合。同時，我們今后還將加大研發(fā)新產(chǎn)品的力度。”

另外，由于太陽能市場對材料的需求時有變化，杜邦也會即時調(diào)整投資，以滿足市場需求。針對太陽電池相關(guān)材料的發(fā)展，鄭憲志先生還指出，未來杜邦的重點還將集中在提高太陽電池的效率與使用年限上。

SolametPV16x系列前板導電漿料的特點

● 降低了n-Si型材料的接觸電阻；

● 降低了柵線電阻；

● 提高了晶片間效率;

● 適用于細線和大高/寬比類型;

● 良好的焊接黏著性能;

● 良好的可靠性能。

PV16x與PV159漿料特點對比

PV16x的比接觸電阻極低

PV16x漿料適用于淺發(fā)射極（方塊電阻80Ω,Mono 80μm），改善了化學及線型結(jié)構(gòu)，降低了Ag/Si接觸電阻，提高了線路電導。

PV16x也適用于深發(fā)射極（方塊電阻50Ω，Poly 90μm），改善了化學及線型結(jié)構(gòu)，降低了Ag/Si接觸電阻，保證了發(fā)射極的完整性。

使用PV16x與PV159槳料的淺發(fā)射極太陽電池的性能對比

使用PV16x與PV159漿料的深發(fā)射極太陽電池的性能對比

杜邦積極在華投資，搶占新能源市場

2008年初，有著207年歷史的化工業(yè)巨頭杜邦開始選擇中國作為其太陽能業(yè)務(wù)的起點。

杜邦太陽能行政總裁朱克泰接受采訪時稱：杜邦發(fā)展太陽能產(chǎn)業(yè)的口號是從中國出發(fā)。

據(jù)了解，2008年5月5日，杜邦在香港成立了太陽能全球薄膜光電研發(fā)中心；一個月后的6月6日，杜邦薄膜太陽電池板生產(chǎn)基地正式在深圳光明新區(qū)拋下第一鏟土；一年后的2009年5月4日，杜邦(中國)光伏科技研發(fā)中心迅速在上海正式啟用。作為杜邦在華的起家之地，杜邦深圳項目僅在一期即投放25兆瓦薄膜太陽能生產(chǎn)線，為國內(nèi)規(guī)模最大。

二期生產(chǎn)線也已經(jīng)開工建設(shè)，計劃一二期總共形成50兆瓦的生產(chǎn)規(guī)模。但杜邦太陽能國內(nèi)營運總監(jiān)陳志宏表示，這并不是杜邦深圳公司的最終規(guī)模，會隨著市場供求考慮后續(xù)生產(chǎn)線的規(guī)模，同時上海與香港研發(fā)中心的技術(shù)也會在深圳工廠得到量產(chǎn)。

杜邦提供的數(shù)據(jù)還顯示：杜邦20多年來在華投資僅為8億多美元，但深圳工廠的投資即達到1.6億美元。杜邦稱，深圳工廠建成后年產(chǎn)值將超過2億美元，而整個杜邦公司2008年在太陽能領(lǐng)域的銷售收入僅有3億美元。

目前，杜邦公司的全資子公司——杜邦太陽能有限公司宣布其硅基薄膜光電組件生產(chǎn)廠正式啟用。該設(shè)施的建成體現(xiàn)了杜邦公司致力于通過支持太陽能等可再生能源技術(shù)的發(fā)展，以加速減少對石化能源的依賴。

杜邦太陽能有限公司不僅提供經(jīng)國際電工委員會（IEC）標準認證的創(chuàng)新薄膜光伏組件，還提供面向中國國內(nèi)市場的全系統(tǒng)解決方案，以幫助保障客戶對可再生能源發(fā)電的長期投資。

杜邦公司電子與通訊事業(yè)部總裁大衛(wèi)·米勒(David B.Miller)先生說：“對于杜邦公司而言，下一代太陽能技術(shù)是一關(guān)鍵的市場機遇，從而為世界各地的人們提供更加安全、具有環(huán)境可持續(xù)性和價格適宜的能源。通過‘杜邦太陽能有限公司’項目，杜邦將運用其自身科技實力，生產(chǎn)薄膜太陽電池組件，使太陽能成為我們大家的一種可行的替代能源?！?/p>

薄膜光伏組件具備降低太陽能發(fā)電成本的潛力，使太陽能相比其它發(fā)電形式更具競爭力，因而被認為是太陽能組件產(chǎn)業(yè)中未來增長最快的部分。薄膜光伏組件非常適用于商用建筑的屋頂、樓宇立面以及大型太陽能發(fā)電站等。即使在弱光或散射光線條件下，薄膜組件也可以產(chǎn)出更多瓦數(shù)的電量，實現(xiàn)有競爭性的性價比。由于其硅的消耗量僅為傳統(tǒng)晶體硅太陽電池的1/200，薄膜組件的金屬硅用量少，因而能源的投資回收期也更短。

杜邦大中華區(qū)總裁苗思凱（Douglas W.Muzyka）先生指出，“杜邦太陽能有限公司的獨特之處在于，它是中國首家全面太陽能解決方案供應(yīng)商。在‘深港創(chuàng)新圈’計劃下，我們結(jié)合了研發(fā)能力和這一最先進的生產(chǎn)設(shè)施，來支持光伏市場的繼續(xù)成長?！?/p>

杜邦公司預計，在未來幾年內(nèi)，由于大量的科技創(chuàng)新投入，以期將全球經(jīng)濟從以石油為基礎(chǔ)朝著越來越多地和有效地利用可替代能源的方向轉(zhuǎn)變，光伏市場將快速增長。

杜邦公司通過兩個獨立的業(yè)務(wù)部門服務(wù)于光伏市場——“ 杜邦太陽能有限公司”成立于2008年，而“杜邦光伏解決方案事業(yè)部”作為一家領(lǐng)先的材料和技術(shù)供應(yīng)商，在光伏材料開發(fā)和制造領(lǐng)域已經(jīng)擁有超過25年的歷史，服務(wù)于晶體硅和薄膜電池及組件兩個市場。

日前，美國商務(wù)部部長駱家輝率領(lǐng)多名美國商界領(lǐng)袖及政府官員參觀杜邦太陽能薄膜光伏研發(fā)中心，該中心設(shè)于香港科學園。以駱部長為首的代表團是奧巴馬政府上任后首個內(nèi)閣成員級商務(wù)代表團，旨在推動美國新能源、節(jié)能、電能儲存、傳送及配電等技術(shù)出口，并借此打入中國巨大的市場，為美國國內(nèi)帶來更多的商機與就業(yè)機會，同時可以幫助中國提高能源利用效率。代表團成員包括通用電器、杜邦、杜克能源、第一太陽能和煤炭巨頭皮博迪能源公司等24家美國企業(yè)的負責人。

杜邦公司大中華區(qū)總裁苗思凱先生表示：“能參與這次重要商務(wù)訪問，杜邦公司深感榮幸。我們與訪問團擁有共同理念，隨著中國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，要致力滿足其對新能源技術(shù)的需求。中國十分重視新能源及能源效益，我們相信這是一個良好的機遇，展示杜邦在亞太地區(qū)的太陽能薄膜研發(fā)及生產(chǎn)設(shè)施。杜邦太陽能業(yè)務(wù)部是中國首家提供全面太陽能解決方案供應(yīng)商，為市場提供一站式薄膜解決方案，以應(yīng)對及實現(xiàn)中國在2020年前15%能源來自于可再生原料的目標。”