钙钛矿生产设备公司盘点

DT半导体材料 2024-03-28 18:03

钙钛矿电池技术路线分为三种:介孔结构、反式平面结构、平面正式结构。在电池的制备过程中,涉及到的设备包括四中设备类型,镀膜设备、涂布设备、激光设备、封装设备。本文盘点部分镀膜设备、涂布设备、激光设备企业及其进展。



镀膜设备

镀膜设备主要涉及 PVD、RPD、ALD 三种,而 PVD 技术又分为真空蒸镀法、溅射法和离子镀法。背电极主要使用蒸镀 PVD,目前已发展较为成熟。电子传输层可使用 RPD 设备,也可先用 RPD 或 ALD 设备制作阻隔层,再用溅射 PVD 做传输层。空穴传输层主流使用溅射 PVD 或蒸镀 PVD。玻璃基板衬底主要使用溅射 PVD 形成导电层。



镀膜设备厂商盘点



湖北京山轻工机械股份有限公司 

京山轻机的核心主业是光伏智能装备业务,以全资子公司晟成光伏为主要业务主体。晟成光伏致力于光伏组件、电池片环节装备的研发、制造、销售及服务。公司已研发出多款钙钛矿产品。在钙钛矿领域,公司可提供 PVD 镀膜设备 (用于沉积电子传输层或空穴传输层)、团簇型多腔蒸镀设备(用于钙钛矿电池制备过程中钙钛矿材料及金属电极材料的蒸镀)、ITO 玻璃清洗机(用于 TCO 镀膜/背板玻璃表面的洁净化清洗)等产品。 

目前公司可提供 PVD 镀膜设备、团簇型多腔蒸镀设备、ITO 玻璃清洗机等产品;公司投入大量资金建设了高效钙钛矿太阳能电池实验中心,同时自主搭建了有一条完整的钙钛矿实验线,主要用于验证设备与产品的生产工艺。目前公司已具备成熟的钙钛矿实验线整线供应能力,可提供 MW 级钙钛矿生产设备及整体解决方案,并提供 GW 级钙钛矿量产装备输出与技术支持,已成功取得钙钛矿实验线整线订单。



深圳市捷佳伟创新能源装备股份有限公司

捷佳伟创是一家国内领先的从事晶体硅太阳能电池设备研发、生产和销售的国家高新技术企业。主要产品包括 PECVD 及扩散炉等半导体掺杂沉积工艺光伏 设备、清洗、刻蚀、制绒、全自动丝网印刷设备等晶体硅太阳能电池生产工艺流程中的主要及配套自动化设备、智能车间系统以及高端显示、先进半导体的湿法、炉管类设备研发、制造和销售。 

在钙钛矿电池技术路线上,公司设备销售持续放量,设备种类涵盖 RPD、PVD、PAR、CVD、蒸发镀膜及精密狭缝涂布、晶硅叠层印刷等。公司具备钙钛矿及钙钛矿叠层 MW 级整线装备的研发和供应能力,已向十多家光伏头部企业和行业新兴企业及研究机构提供钙钛矿装备。2023 年,公司研发的五合一团簇式钙钛矿叠层真空镀膜设备成功下线,并顺利发货到客户;10 月初,公司的钙钛矿产业化项目在常州奠基,将新增 150 亩用地,提高公司在钙钛矿以及钙钛矿叠层的研发制造能力和竞争力。


江苏微导纳米科技股份有限公司

江苏微导纳米科技股份有限公司成立于2015年12月,是一家面向全球的半导体、泛半导体高端微纳装备制造商。公司形成了以原子层沉积(ALD)技术为核心,CVD等多种真空薄膜技术梯次发展的产品体系,专注于先进微米级、纳米级薄膜设备的研发、生产与应用。


涂布设备


涂布设备主要用于制作钙钛矿吸光层。目前钙钛矿层制备工艺主要采用以狭缝涂布机为代表的精密涂布设备,近年来德沪涂膜、大正微纳等国内企业不断实现技术突破,打破了国外垄断,正在持续加快国产化替代进程。




德沪涂膜

公司于2016年在上海成立,其精密涂膜核心装备包括涂膜、干燥、烘烤及整套解决方案。2020 年,公司与协鑫合作了全球首个 100MWs 生产线(1mx2m);在首台套狭缝涂布设备成功交付协鑫的四个月后,顺利通过了最终验收,并且已经连续两年无故障稳定运行。700MWs平米级中试线的核心钙钛矿涂层设备市占率逐年上升,目前已达80%以上,而且所有交付的大尺寸设备在规定时间内验收率达100%。 


德沪涂膜投资近亿元成立钙钛矿研究院,已建有 300mm*300mm 产品放大产线平台、平米级大尺寸平台及高通量晶硅-钙钛矿叠层平台,与客户一同面对行业技术挑战。为了达到高性价比的竞争优势,实现降本增效,公司将充分利用中国全球最佳供应链,加速推进零部件的国产化,力争在 3-5 年内,关键零部件国产率从现在的 70%上升至 95%以上,真正实现高端装备供应链国产化。


苏州市鸿正智能科技有限公司


苏州市鸿正智能科技有限公司是一家专业从事高精度涂布设备设计、制造和涂布工艺研发、服务的公司。公司研发团队秉承"以技术为根本,以创新为动力"的创新精神,开发实验室、中试、产线所使用的高精度平板涂布设备和狭缝、微凹卷涂布设备。公司秉持先进的科学管理理念,力争成为行业中具有差别化特点的企业。凭借多年的涂布设备制造经验以及专业的技术工艺,苏州市鸿正智能科技有限公司赢得了客户的信任,也得到了同行的认可。


苏州市鸿正智能科技有限公司专注于新能源、新材料领域方面的高精密涂布设备的设计及制造。特别聚焦于供液系统、涂布运动系统及流体分析控制等方面的工作。先后开发450mm、600mm幅宽高精度平板涂布设备,填补国内同类产品空缺。积极展开先进非标涂布设备研发,先进工艺产业化推进工作,先后参与钙钛矿薄膜太阳能电池产业化重大装备、氢能电池极片涂布重大装备、高端柔性电子涂布制造技术产业化设备的项目攻关,极大程度推进狭缝涂布工艺的产业化应用及拓展。


激光设备


目前激光设备产业化进程较快,国内部分厂商已实现量产出货。在钙钛矿产线中,激光设备主要用于激光划线,刻划钙钛矿吸收层、钙钛矿层及电极,去除 TCO 层以及进行清边绝缘,整体价值量约占 10-20%,激光设备产业化进程较快。



武汉帝尔激光科技股份有限公司

公司于2008 年成立于武汉光谷,公司是国内首次将激光技术导入光伏太阳能电池路线的国家高新技术企业。目前,公司已成功将激光加工技术应用到 PERC、TOPcon、IBC、HJT、钙钛矿等高效太阳能电池及组件技术,是行业内少数能够提供高效太阳能电池激光加工综合解决方案的企业。


激光设备可用于钙钛矿电池每一层,已实现量产订单交付。公司积极研发钙钛矿电池的相关设备,钙钛矿的膜层往上依次为 TCO 层、钙钛矿层、电极层,公司激光设备在钙钛矿电池每一层都有相应的应用,同时公司还考虑在边绝缘上的应用。公司 2022 年完成了钙钛矿电池量产订单的交付,2023 年存在多种钙钛矿工艺设备订单的交付。



大族激光科技产业集团股份有限公司

大族激光聚焦于激光及自动化技术,经过了二十多年的发展和技术积累,具备从基础器件、整机设备到工艺解决方案的垂直一体化能力,是全球领先的工业激光加工及自动化整体解决方案服务商。


大族激光在光伏行业主要产品主要在光伏电池及组件环节,钙钛矿激光设备已量产销售,大尺寸设备实现交付。公司在钙钛矿领域凭借多年在薄膜电池领域的技术积累进行布局。2022 年,公司自主研发了钙钛矿激光刻划设备,并已实现量产销售,大尺寸整线激光刻划设备已在钙钛矿头部企业交付,与协鑫光电等行业头部客户一直保持合作关系。





杰普特 
杰普特主营业务为研发、生产和销售工业激光器、激光精密加工装备及光学精密检测设备。产品主要应用于智能手机、半导体、集成电路、被动元件、动力 电池、光伏材料等的精密制造和检测。公司在柔性钙钛矿薄膜切割领域取得重大突破。公司为江苏大正微纳科技有限公司定制的全球首套柔性钙钛矿膜切设备,通过验收并正式投入生产使用。


公司可为客户提供用于光伏钙钛矿领域的激光模切设备,该款设备用于钙钛矿生产中 P1 至 P4 的激光模切以及激光清边工艺。2021 年为江苏大正微纳科技定制的全球首套柔性钙钛矿膜切设备,通过验收并正式投入生产使用。2022 年公司研发第二代钙钛矿模切设备,增加多光束设计,加工效率较公司第一代产品提升 8 倍,目前已向多家客户发出样机试用。



苏州德龙激光股份有限公司

苏州德龙激光股份有限公司成立于2005年,位于苏州工业园区,主营业务为高端工业应用精密激光加工设备及其核心器件激光器的研发、生产和销售。公司专注于激光精细微加工领域,凭借先进的激光器技术、高精度运动控制技术以及深厚的激光精细微加工工艺积淀,聚焦于泛半导体、新型电子及新能源等应用领域,为各种超薄、超硬、脆性、柔性及各种复合材料提供激光加工解决方案。


公司薄膜太阳能电池激光综合加工系统 ALS03 拥有集成度高,单台设备即可完成钙钛矿太阳能电池的 P1/P2/P3/P4 工序、划线宽度和深度可控、高精度视觉定位,死区宽度可控等优势。公司于 2022 年交付客户并投入使用太阳能薄膜整段生产设备,为客户在国内率先实现百兆瓦级规模化量产提供了助力,并于 2022 年下半年开始一直与头部客户的新工艺开发进行商务沟通,同时不断开拓新客户。

消息来源 :东海证券



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2024(第二届)钙钛矿材料与器件产业发展论坛

2024年5月26日-28日 中国·苏州


近年来,国内光伏行业面临着新一轮的技术变革。作为最有前景的下一代光伏技术关键材料,钙钛矿太阳能电池在降本、增效、应用场景等多个维度有着无可比拟的优势。在过去的一年中,钙钛矿太阳能电池不断扩产加速,多条百MW级、GW级的产线落地;晶硅-钙钛矿叠层太阳能电池效率不断突破光伏电池效率极限。钙钛矿产业即将进入“量变引起质变”的发展阶段,如火如荼的钙钛矿电池产业化同样面临着诸多问题,材料端、设备端、电池厂商如何协同钙钛矿量产放量?如何实现晶硅-钙钛矿叠层电池的产业化生产?

第二届钙钛矿材料与器件产业发展论坛,聚焦钙钛矿在“钙钛矿放大生产”过程中面临的挑战,加速探索钙钛矿产业化进程。邀请国际领先企业、科研专家共同探讨哪些领域的革新将给钙钛矿产业带来生命力,同时开展技术合作,加速产学研科技成果的转移转化!

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