隨著太陽能發(fā)電變得比化石燃料發(fā)電更便宜，全球太陽能安裝量正迅猛增長(zhǎng)——該現(xiàn)象已在105個(gè)國家和地區(qū)出現(xiàn)。這是一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，各經(jīng)濟(jì)體已走出利他主義的樊籬，太陽能光伏成為全球能源組合中的一個(gè)重要部分。

對(duì)終端用戶而言，每瓦成本的持續(xù)下降是個(gè)極好的消息，而電池效率的提高和制造成本的同時(shí)下降是其必要前提。

不過，如果您是電池制造商，各方面不斷下滑的價(jià)格則是一把雙刃劍：強(qiáng)大的需求是好事，但您必須通過改進(jìn)制造工藝來持續(xù)降低成本，這樣才能不斷盈利。

那么，如何在這個(gè)競(jìng)爭(zhēng)激烈的行業(yè)中實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)呢？在取得跳躍式發(fā)展之后，我們將會(huì)看到一個(gè)絕佳的案例——電池制造商如何通過一種被稱為“二次印刷”的新興技術(shù)提高盈利能力。我三年前首次提到該技術(shù)，當(dāng)時(shí)它尚處于發(fā)展初期。如今，該技術(shù)正在全球電池制造商中得到快速普及。

正如下面這幅直方圖所示，高效電池越多越好。高效電池越多價(jià)值就越大，而且有助于制造商從激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。通過改變電池的設(shè)計(jì)來提高效率能夠帶來立竿見影的收益，只要實(shí)施改變的成本不超過額外的收入。

可重復(fù)性也是一個(gè)有力的杠桿：每制造出一片不符合標(biāo)準(zhǔn)的電池，企業(yè)的盈利能力都會(huì)受到影響。畢竟，無論電池能否正常工作，其制造成本都是一樣的。顯然，將每片電池所用原材料量降至最低將是大有裨益的。

讓我們來看一片典型的電池。當(dāng)今市場(chǎng)上絕大多數(shù)電池的正面都有一個(gè)導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，用于將電能從電池傳導(dǎo)到其他地方。這些導(dǎo)線是通過絲網(wǎng)印刷工藝印制上去的，即將銀漿通過模版擠到硅片上，然后在爐中烘干。目前最先進(jìn)的導(dǎo)線寬度為60至80微米。

除了硅片本身，銀漿是成本最高的材料。如今多數(shù)電池正面的接觸線網(wǎng)絡(luò)需要使用約140毫克的銀漿。顯然，減少銀漿用量是有益的。但是，還有另外一個(gè)意義上的接觸線成本高昂：接觸線會(huì)占用硅片正面的面積，而這些面積本可用于采集光能，其結(jié)果是損失了效率。

(完全消除正面導(dǎo)線則是個(gè)不錯(cuò)的主意，有些電池結(jié)構(gòu)就是針對(duì)這一點(diǎn)而開發(fā)的，即把全部接觸線移到硅片背面。然而，目前在多數(shù)情況下，這樣做所帶來的制造復(fù)雜性妨礙了其經(jīng)濟(jì)可行性。)

遺憾的是，我們還不能通過印制更細(xì)的導(dǎo)線來解決這個(gè)問題，因?yàn)閷?dǎo)線越細(xì)，電阻越大，而且難以印制，結(jié)果還可能導(dǎo)致導(dǎo)線斷開(即“斷線”)，最終制造出效率低下且很可能被報(bào)廢的電池。

但我們可以做到的是，利用一種稱為“二次印刷”的技術(shù)印制更窄、更高的導(dǎo)線，即在第一組導(dǎo)線上面再印一組導(dǎo)線。然而這并非易事，因?yàn)檫@項(xiàng)工藝要求硅片與印刷頭精確對(duì)準(zhǔn)，以確保第二組導(dǎo)線正好在第一組之上。

只有應(yīng)用材料公司的Baccini Esatto Technology解決方案才可以快速、準(zhǔn)確地做到這一點(diǎn)，并且跟上每?jī)擅腌娋鸵瓿蓪?duì)一塊電池印刷的絲網(wǎng)印刷機(jī)的節(jié)奏。此項(xiàng)技術(shù)采用了一套復(fù)雜的機(jī)械視覺系統(tǒng)，并涉及大量的計(jì)算機(jī)處理。事實(shí)上，Esatto解決方案的精度非常高，還能大幅提高導(dǎo)線的均勻性，使制造商可以自信地采用更細(xì)的導(dǎo)線，而不必?fù)?dān)心降低成品率的“斷線”風(fēng)險(xiǎn)。

使用該項(xiàng)技術(shù)的效益非常顯著：Esatto極大地提高了工藝控制水平，我們的客戶可以以更好的可重復(fù)性二次印刷寬度僅為50微米的導(dǎo)線，實(shí)現(xiàn)更高的成品率。此外，該技術(shù)還可減少20%的銀漿使用量，并使電池效率的絕對(duì)值提升0.2%(比如使效率從17%提升至17.2%)。雖然數(shù)字本身的變化并不顯著，但若綜合考慮，這會(huì)使總體利潤提高15%之多。

所幸的是，應(yīng)用材料公司的Baccini絲網(wǎng)印刷機(jī)全部被設(shè)計(jì)成可升級(jí)的設(shè)備，這意味著全世界大部分的電池制造產(chǎn)能可以得到升級(jí)，快速實(shí)現(xiàn)投資回報(bào)。

事實(shí)勝于雄辯：目前，全球頂級(jí)組件制造商中的三家正在改造其生產(chǎn)線，引進(jìn)二次印刷技術(shù)。以二次印刷技術(shù)印制的導(dǎo)線很快就會(huì)無處不在。

應(yīng)用材料公司預(yù)測(cè)，在不久的將來，以二次印刷技術(shù)印制的導(dǎo)線將隨處可見，滿足市場(chǎng)對(duì)低成本、易于實(shí)施的技術(shù)日益增長(zhǎng)的需求，幫助客戶快速提高盈利能力。