在光伏電池不斷發(fā)展的今天，光伏電池的相關(guān)技術(shù)也在不斷推進(jìn)，進(jìn)而對(duì)現(xiàn)在的產(chǎn)品產(chǎn)能起到促進(jìn)作用。絲網(wǎng)印刷工藝作為現(xiàn)在光伏電池生產(chǎn)過程中的中心流程。光伏電池的生產(chǎn)通過把硅片制成能夠完成“光生伏特”的光伏電池，在產(chǎn)品下游應(yīng)用端的產(chǎn)品性能和成本的關(guān)鍵指標(biāo)中影響很大。

1.絲網(wǎng)印刷工序是晶硅電池片制造過程的管控核心

我們能夠?qū)⒐夥姵仄纳a(chǎn)過程分為兩個(gè)工序環(huán)節(jié):1)前序工序，主要是硅片的工藝處理環(huán)節(jié);2)后序工序，是硅片的制成電池片環(huán)節(jié)，工藝流程包括柵線印刷、燒結(jié)和測(cè)試分選等，其中柵線印刷的主要工藝處理方法就是絲網(wǎng)印刷。絲網(wǎng)印刷是電池片生產(chǎn)過程中的工藝管控核心，匯集了整個(gè)電池片生產(chǎn)線約一半的工藝人員。一般來說，整個(gè)電池片生產(chǎn)工藝的提升和驗(yàn)證，都從絲網(wǎng)印刷環(huán)節(jié)開始，可見絲網(wǎng)印刷工序在電池片生產(chǎn)過程中的重要性。絲網(wǎng)印刷工藝的核心設(shè)備為絲網(wǎng)印刷機(jī)，配套設(shè)備包括:自動(dòng)上片機(jī)、紅外線干燥爐、自動(dòng)緩存機(jī)、自動(dòng)翻片機(jī)、自動(dòng)冷卻機(jī)等。

絲網(wǎng)印刷設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)力主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:印刷質(zhì)量和印刷速率，具體如下:

1)印刷質(zhì)量方面:關(guān)鍵在于印刷精度的提升，標(biāo)志性突破為實(shí)現(xiàn)二次印刷。如前文所述，光伏組件的轉(zhuǎn)換效率提升是光伏系統(tǒng)建設(shè)成本下降的關(guān)鍵因素。在絲網(wǎng)印刷環(huán)節(jié)中，所印刷的電極柵線(光輻射面)寬度越細(xì)，則硅片接收光輻射的面積就越大，光生電流就越多，電池片的光電轉(zhuǎn)換效率也就越高;同時(shí)，為消除柵線變細(xì)后帶來導(dǎo)通性降低的問題，則需要相應(yīng)增高電極柵線的高度，從而降低柵線電阻率。傳統(tǒng)絲網(wǎng)印刷工藝在印刷柵線高度方面存在局限性，主要受到漿料流變性和絲網(wǎng)網(wǎng)版膜較厚等因素的制約;二次印刷技術(shù)則通過在第一層漿料的基礎(chǔ)上，在相同位置進(jìn)行第二次印刷，從而實(shí)現(xiàn)柵線高寬比的合理最大化，提升電池片的光電轉(zhuǎn)換效率。二次印刷工藝對(duì)印刷精度的要求較高，兩次疊印的偏移度需要控制在1μm 以內(nèi)，需要實(shí)現(xiàn)硅片和印刷頭的精準(zhǔn)定位。除印刷精度外，印刷質(zhì)量還體現(xiàn)在碎片率、均勻度等指標(biāo)。印刷碎片率主要指由于硅片厚度差異等原因可能造成印刷壓力不穩(wěn)定，從而造成爆網(wǎng)、硅片碎裂等現(xiàn)象;印刷均勻度主要指柵線印刷的均勻度，與印刷壓力、速度等的控制均緊密相關(guān)，均勻度高的印刷柵線導(dǎo)通性較好，相應(yīng)電池轉(zhuǎn)換效率也更高。

2)印刷速率方面:指單位時(shí)間內(nèi)電池印刷出片的速率，高印刷速率能夠降低光伏電池產(chǎn)能的單位投資。這里值得一提的是雙頭雙軌絲網(wǎng)印刷設(shè)備，該類設(shè)備利用諸如“錯(cuò)位布局”、“背靠背”等方式將兩條印刷線有機(jī)結(jié)合，配以雙通道絲網(wǎng)印刷機(jī)，實(shí)現(xiàn)兩條印刷線空間布局“合二為一”、生產(chǎn)過程“互不干擾”的效果，雙線較單線占地面積無明顯增加，極大釋放了生產(chǎn)車間的空間面積，降低單位產(chǎn)能的用地成本;同時(shí)，兩條印刷線的機(jī)架和部分電器部件可以共用，能夠進(jìn)一步降低印刷設(shè)備的用料成本，是高效集成控制實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率提升的典型體現(xiàn)。

國(guó)際上主流的光伏電池絲網(wǎng)印刷設(shè)備提供商有Applied Materials 旗下的Baccini公司、德國(guó)ASYS 公司和英國(guó)DEK 公司;國(guó)內(nèi)設(shè)備廠商雖然起步較晚，但目前在技術(shù)上也不斷趨于成熟，主要廠商包括邁為股份、東莞科隆威。經(jīng)過多年工藝積累和技術(shù)追趕，目前國(guó)產(chǎn)絲網(wǎng)印刷設(shè)備在印刷速率、印刷精度、碎片率等指標(biāo)方面已經(jīng)達(dá)到甚至超越以Baccini為代表的海外廠商，例如:邁為股份主營(yíng)產(chǎn)品的印刷速率已能夠達(dá)到單軌2,750 片/小時(shí)，雙軌5,500 片/小時(shí)，印刷精度達(dá)到±5μm 3σ，碎片率小于0.1%;而海外供應(yīng)商以Baccini為代表，新產(chǎn)品的印刷速率為雙軌5,000 片/小時(shí)，印刷精度達(dá)到±6.25μm 3σ，碎片率小于0.2%，加之國(guó)產(chǎn)絲網(wǎng)印刷設(shè)備的價(jià)格較國(guó)外廠商產(chǎn)品低10-20%，國(guó)產(chǎn)絲網(wǎng)印刷設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)力可見一斑。

據(jù)2018年上半年數(shù)據(jù)，國(guó)產(chǎn)邁為股份絲網(wǎng)印刷設(shè)備在國(guó)內(nèi)增量市場(chǎng)的份額(按訂單)已達(dá)到90%，基本完成在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的進(jìn)口替代。目前，邁為等國(guó)產(chǎn)廠家正進(jìn)一步對(duì)印度、越南、泰國(guó)、馬來西亞等新興光伏市場(chǎng)進(jìn)行設(shè)備出口。

2. 2019 年絲網(wǎng)印刷設(shè)備需求保持旺盛

隨著光伏行業(yè)電站投資單位成本的不斷下降，光伏電站新增裝機(jī)容量進(jìn)一步得到釋放，向上拉動(dòng)組件、電池片產(chǎn)能的持續(xù)擴(kuò)張。尤其是近年來，由于硅片、電池工藝的進(jìn)一步升級(jí)帶來成本下降和效率提升，單晶電池從中受益更為顯著，加之高效組件在光伏電站投資收益方面優(yōu)勢(shì)的不斷凸顯，單晶電池取代多晶電池成為市場(chǎng)主流的趨勢(shì)越來越明顯。

在上述趨勢(shì)的推動(dòng)下，光伏電池生產(chǎn)廠商紛紛開始了新一輪產(chǎn)能的迭代更新。特別是國(guó)內(nèi)電池廠商，由于生產(chǎn)技術(shù)和成本優(yōu)勢(shì)的進(jìn)一步凸顯，全球新增光伏電池產(chǎn)能開始加速向國(guó)內(nèi)集中。我們統(tǒng)計(jì)2018-2019 年國(guó)內(nèi)主要電池片生產(chǎn)廠商的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，擴(kuò)產(chǎn)總量約為34.6GW/年。根據(jù)調(diào)研情況，我們估計(jì)上述擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)能約占國(guó)內(nèi)擴(kuò)產(chǎn)總量的85%，2018-2019 年國(guó)內(nèi)電池片擴(kuò)產(chǎn)增量約為41GW/年，約占全球擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模的74%。

作為光伏電池制造的核心環(huán)節(jié)之一，絲網(wǎng)印刷環(huán)節(jié)的設(shè)備需求相應(yīng)受到拉動(dòng)。一方面，由于2018-2019 年光伏電池產(chǎn)能的新一輪擴(kuò)張，新建電池產(chǎn)能必然對(duì)絲網(wǎng)印刷線產(chǎn)生大量需求;另一方面，考慮到光伏絲網(wǎng)印刷線的平均壽命在5-7 年左右，隨著光伏行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的高速發(fā)展，部分早年投入生產(chǎn)的絲網(wǎng)印刷線都面臨更新?lián)Q代。據(jù)此，我們對(duì)絲網(wǎng)印刷設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模初步進(jìn)行估計(jì)，可以看到2018-2019 是光伏電池絲網(wǎng)印刷設(shè)備的需求高峰，利好設(shè)備供應(yīng)商業(yè)績(jī)的釋放。

絲網(wǎng)印刷作為光伏電池制造的重要環(huán)節(jié)，會(huì)因?yàn)楣夥姵氐氖袌?chǎng)發(fā)生變化而發(fā)生變化。首先是因?yàn)楝F(xiàn)在的電池產(chǎn)能的擴(kuò)張將會(huì)對(duì)絲線印刷線產(chǎn)生影響。然后是基于現(xiàn)在的光伏電池的壽命期在5-7年左右，這就意味著早期已經(jīng)在應(yīng)用的光伏電池需要進(jìn)行更換，這也會(huì)帶來新的市場(chǎng)需求。根據(jù)現(xiàn)在的市場(chǎng)規(guī)模發(fā)展，2018-2019 是光伏電池絲網(wǎng)印刷設(shè)備的高需求期。