在光伏產(chǎn)業(yè)持續(xù)向高效率、低成本演進(jìn)的過(guò)程中，制造工藝的重要性正被不斷放大。從 PERC 到 TOPCon、HJT，再到鈣鈦礦及疊層電池，電池結(jié)構(gòu)愈加復(fù)雜、工藝窗口不斷收窄，而激光技術(shù)已從早期的輔助加工手段，演變?yōu)橹味啻咝щ姵亓慨a(chǎn)的核心制造能力之一。

在 PERC 電池產(chǎn)線(xiàn)上，激光消融以微米級(jí)精度在鈍化層上形成穩(wěn)定的局部接觸結(jié)構(gòu);在 TOPCon 電池車(chē)間，激光硼摻雜工藝正成為推動(dòng)效率突破 26% 的關(guān)鍵技術(shù)路徑;而在更前沿的鈣鈦礦及疊層電池領(lǐng)域，激光劃線(xiàn)工藝則直接決定著器件能否實(shí)現(xiàn)高一致性、大面積制造。

憑借非接觸、高精度、熱影響區(qū)小等優(yōu)勢(shì)，激光技術(shù)正在為光伏產(chǎn)業(yè)的效率提升與制造可靠性提供持續(xù)而關(guān)鍵的技術(shù)支撐。

激光技術(shù)：高效光伏制造的共性底層能力

隨著電池技術(shù)的升級(jí)，制造端面臨三大共性挑戰(zhàn)：結(jié)構(gòu)更精細(xì)、材料更敏感、良率要求更高。

激光技術(shù)在這些方面展現(xiàn)出不可替代的優(yōu)勢(shì)：

  非接觸加工，避免機(jī)械應(yīng)力引發(fā)隱裂

  微米級(jí)空間控制能力，適配精細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

  局部瞬時(shí)能量輸入，熱影響區(qū)極小

  易于與自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)及數(shù)字化控制系統(tǒng)集成

這些特性，使激光成為從晶硅電池到新型疊層電池制造中高度通用、可持續(xù)升級(jí)的工藝平臺(tái)。

激光技術(shù)在主流電池路線(xiàn)中的關(guān)鍵應(yīng)用

1. PERC 電池：激光工藝的成熟范式

PERC(鈍化發(fā)射極與背面電池)的誕生，離不開(kāi)激光技術(shù)的規(guī)?；瘧?yīng)用。

在其核心工藝中，激光消融開(kāi)槽用于在背面氧化鋁鈍化層上形成局部背接觸結(jié)構(gòu)，在保證鈍化效果的同時(shí)，為金屬電極提供可靠電學(xué)通道。隨后引入的激光選擇性發(fā)射極（SE）摻雜，在正面電極下方區(qū)域?qū)崿F(xiàn)局部重?fù)诫s，有效降低接觸電阻，使電池效率普遍提升約 0.3%。

這兩項(xiàng)激光工藝的成熟與穩(wěn)定，推動(dòng) PERC 電池迅速實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，并長(zhǎng)期占據(jù)市場(chǎng)主流地位。

2. TOPCon 電池：激光硼摻雜成為關(guān)鍵突破口

TOPCon(隧穿氧化層鈍化接觸)電池采用 N 型硅片，在載流子選擇性和電性能方面具備天然優(yōu)勢(shì)，但其正面硼摻雜長(zhǎng)期面臨工藝挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)高溫爐管工藝不僅能耗高、節(jié)拍慢，還對(duì)隧穿氧化層的完整性提出更高風(fēng)險(xiǎn)。

激光硼摻雜（SE）技術(shù)通過(guò)高能激光實(shí)現(xiàn)局部瞬時(shí)加熱，使硼原子在指定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)選擇性重?fù)诫s，在避免整體高溫處理的同時(shí)，顯著降低接觸電阻，被普遍視為推動(dòng) TOPCon 電池效率邁向 26% 以上的重要技術(shù)路徑。

3. HJT 電池：激光誘導(dǎo)退火優(yōu)化界面質(zhì)量

HJT(異質(zhì)結(jié))電池依賴(lài)非晶硅薄膜實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的表面鈍化，但在非晶硅與晶體硅界面處，仍存在懸掛鍵等缺陷，易引發(fā)載流子復(fù)合。

**激光誘導(dǎo)退火(LIA)**技術(shù)通過(guò)特定波長(zhǎng)和功率密度的激光照射，激發(fā)界面氫原子遷移，對(duì)缺陷進(jìn)行原位修復(fù)，從而提升鈍化質(zhì)量。實(shí)踐表明，該工藝可有效提升開(kāi)路電壓(Voc)與填充因子(FF)，對(duì) HJT 電池效率優(yōu)化具有現(xiàn)實(shí)意義。

4. 鈣鈦礦及疊層電池：激光劃線(xiàn)構(gòu)筑高效串聯(lián)基礎(chǔ)

在鈣鈦礦電池及鈣鈦礦/晶硅疊層電池中，激光不僅是加工工具，更是結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)手段。

典型的 P1 / P2 / P3 激光劃線(xiàn)工序，用于完成電極分區(qū)、子電池隔離及串聯(lián)連接。由于功能層材料脆弱、熱穩(wěn)定性差異大，激光的非接觸、高精度特性成為實(shí)現(xiàn)高效率、大面積制備的必要條件，是該類(lèi)電池制造的核心工序之一。

通用型激光工藝：跨技術(shù)路線(xiàn)的降本增效工具

除針對(duì)特定電池結(jié)構(gòu)的專(zhuān)用工藝外，激光技術(shù)還在多個(gè)共性制造環(huán)節(jié)中發(fā)揮重要作用：

激光轉(zhuǎn)印制柵線(xiàn)：

替代傳統(tǒng)絲網(wǎng)印刷，實(shí)現(xiàn)更細(xì)柵線(xiàn)和更高一致性，可顯著降低銀漿用量，尤其適用于 HJT 等低溫工藝體系。

無(wú)損激光劃片：

通過(guò)精確控制熱應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)半片及多分片切割，減少隱裂風(fēng)險(xiǎn)并提升組件功率。

激光邊緣隔離與鈍化：

對(duì)切割后電池片邊緣進(jìn)行修復(fù)，降低邊緣復(fù)合損失，成為組件級(jí)提效的重要技術(shù)方向。

技術(shù)背景：激光工藝穩(wěn)定性的溫控基礎(chǔ)

隨著光伏電池制造向高節(jié)拍、長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行發(fā)展，激光工藝對(duì)能量穩(wěn)定性和重復(fù)一致性的要求顯著提高。激光輸出的微小波動(dòng)，往往會(huì)直接反映在接觸電阻、界面缺陷密度或線(xiàn)寬一致性等關(guān)鍵指標(biāo)上。

在實(shí)際產(chǎn)線(xiàn)中，激光器及其光學(xué)系統(tǒng)長(zhǎng)期承受高熱負(fù)載，穩(wěn)定、精準(zhǔn)的溫控與冷卻系統(tǒng)，已成為保障激光工藝窗口可控的重要基礎(chǔ)條件。通過(guò)對(duì)激光源、功率模塊及關(guān)鍵光學(xué)部件進(jìn)行有效熱管理，可降低功率漂移風(fēng)險(xiǎn)，提升加工一致性與良率，尤其在 TOPCon、HJT 及疊層電池等對(duì)工藝敏感度更高的路線(xiàn)中更為關(guān)鍵。

作為長(zhǎng)期服務(wù)于激光裝備領(lǐng)域的工業(yè)溫控企業(yè)，特域持續(xù)圍繞高功率激光應(yīng)用場(chǎng)景，優(yōu)化冷卻系統(tǒng)在穩(wěn)定性、響應(yīng)速度與長(zhǎng)期運(yùn)行可靠性方面的表現(xiàn)，為高效電池制造提供穩(wěn)定的溫控支撐基礎(chǔ)。

從 PERC 的成熟量產(chǎn)，到 TOPCon 與 HJT 的快速推進(jìn)，再到疊層電池的前沿探索，激光技術(shù)始終貫穿于光伏電池制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。它并不直接決定理論效率上限，卻深刻影響著這些效率能否被穩(wěn)定、可控地制造出來(lái)。

在光伏產(chǎn)業(yè)持續(xù)邁向更高效率與更高可靠性的過(guò)程中，激光技術(shù)及其背后的系統(tǒng)級(jí)支撐能力，正在成為推動(dòng)行業(yè)升級(jí)的重要基礎(chǔ)力量。
本文鏈接：http://www.hz-goldway.com/info-detail/814.html