Ang responsibilidad sa editoryal para sa artikulong ito ay nasa Wuhan Ooi Photoelectric Technology Co., Ltd. Isinulat at sinuri ng pangkat editoryal ng Ooitech. Tingnan ang aming patakaran sa editoryal para sa kung paano kami nagsusulat, saan ginagamit ang mga AI tool, at kung paano humiling ng pagwawasto.
Pag-print ng Steel Plate + Lokal na Poly-Silicon Finger:
Talaan ng Nilalaman
Mabilis na sagot: Ang steel plate printing na sinamahan ng lokal na poly-silicon fingers ay isa sa mga ruta na sinusuri upang itaas ang TOPCon efficiency habang binabawasan ang paggamit ng silver. Pinapalitan ng steel plate printing ang bahagi ng screen-printed metallisation ng pattern na maaaring maging mas pino at mas pare-pareho kaysa sa pinapayagan ng mesh screen, at tinutukoy ng lokal na poly-silicon fingers kung saan talaga nakalagay ang rear contact sa halip na takpan ang buong lugar. Ang mga iniulat na resulta ay nasa 26.09% hanggang 25.8% efficiency band, na may 1.7% figure at 90% yield class na lumalabas sa data, at 1% relative gain na inaangkin kumpara sa comparison structure. Ang 58.9% figure ay may kaugnayan sa process share sa analysis. Ang engineering attraction ay ang mas pinong metallisation ay nagdadala ng mas maraming current bawat unit ng shading, na eksaktong trade na kinakalaban ng bawat high-efficiency cell.
PV Module Manufacturing · ni Jerry, Ooitech
Pagpapakilala ng Produkto
Noong nakaraang buwan bumisita ako sa isang TOPCon factory. Si Old Zhang, ang process lead, ay nagpupunas ng kanyang mga kamay matapos magpalit ng bagong screen mula sa printer, sabay kalkula nang malakas kasama ako.
"Isang PI-film steel-wire screen ay tumatagal ng 4,000 hanggang 8,000 yuan, at sa buong industriya ang buhay nito ay karaniwang mga 400,000 wafers. Ang maganda ay umaabot ng 450,000, ang masama ay naglalabas ng paste sa 300,000. Kung hahatiin sa bawat wafer iyon ay isang sentimo o dalawa. Sa tingin mo ba nag-aalala ako sa gastos ng screen?"
Sumandal siya sa tool cabinet malapit sa printer at ibinaba ang kanyang boses: "Ang silver paste ang tunay na kwento."
Maagang 2023, ang silver ay nasa mga 6,000 yuan kada kilo, at ang silver paste ay 3.4% lamang ng module cost. Pagsapit ng Enero ngayong taon, ang paste ay umakyat sa 29% ng kabuuang module cost. Pormal nang nalampasan ng silver paste ang polysilicon bilang number-one cost driver sa isang PV module.
Noong Hunyo 23, ang spot silver ay 15,233 yuan/kg, at ang front-side fine-grid silver paste ay nag-quote ng 15,779 yuan/kg.
"29 porsyento!" Hinampas niya ang pinto ng cabinet. "Nagpapakapagod kami sa pagbabawas ng gastos at efficiency, at mas mababa pa rin ito kaysa sa isang araw na paggalaw ng presyo ng silver."
Inilabas niya ang kanyang telepono at ipinakita sa akin ang isang internal chart: front-side silver paste unit price sa nakaraang tatlong taon, halos tuwid na 45-degree na pag-akyat.
"Nakita mo na ba ang steel-plate printing paper?" tanong ko.
"Nabasa ko na. Ang Joule one mula sa Ningbo Institute of Materials. Ipinasa ito sa buong production line group chat. Pero nag-aalangan pa rin ang management, dahil sa huli, makakatipid ba talaga ang bagay na ito?"
Habang sinasabi niya ito, isang screen printer sa malapit ay naglalabas ng susunod na batch, ang squeegee ay dumudulas ng silver paste sa screen sa tuloy-tuloy na bilis, ang vacuum hiss ay tumutugma sa ritmo.
Tuloy-tuloy itong nag-print. Stable, maaasahan, mataas ang yield, mga manggagawang bihasa dito.
Pero alam ng lahat na ang "stable" ay hindi kailanman naging moat sa negosyong ito.
Sinasagot ng artikulong ito ang isang tanong: makakatulong ba ang steel plate printing kasama ng lokal na poly-silicon sa TOPCon na makabawi ng kaunting cost advantage sa 2026, sa ganitong kataas ng presyo ng silver?
Noong Enero 2026, naglathala ang Joule ng trabaho mula sa team ni Ye Jichun sa Ningbo Institute of Materials, CAS. Sa industrial M10 wafers, ginamit nila ang steel plate printing upang palitan ang conventional screen printing para sa front grid, at lokal na poly-silicon upang palitan ang full-area poly para sa rear contact. ISFH-certified efficiency: 26.09%.
Ang numerong iyon ay hindi ang industry record. Nag-post ang JinkoSolar ng 26.4% noong Hunyo 2026, at ang Trina ay may 26.58% certification mas maaga. Pero ang halaga dito ay hindi ang efficiency figure, ito ay ang papel na ito ay tumutugon sa tatlong TOPCon pain points nang sabay: efficiency, pagbawas ng silver, at bifaciality. At ang parehong teknolohiya ay compatible sa mga existing line, hindi tear-down-and-rebuild.
Buksan natin ito.
Technical Parameters
Grid Line Morphology: Screen vs Steel Plate Printing
| Metric | Screen Printing | Steel Plate Printing |
|---|---|---|
| Line width | 17.0-19.4 μm | 14.1-15.5 μm |
| Line height | 8.7 μm | 8.9 μm |
| Aspect ratio | 45.1% | 58.9% |
| Edge profile | Sloped | Near-vertical |
| Finger spacing | 1066 μm | 944 μm |
| Contact resistivity | mas mataas | 2.4 mΩ·cm² (~15% lower) |
Local Poly-Silicon vs Full-Area Poly (30% coverage)
| Metric | Full-Area Poly | Local Poly-Silicon |
|---|---|---|
| Jsc | 41.90 mA/cm² | 42.09 mA/cm² |
| J0 (saturation current density) | 8.76 fA/cm² | 6.40 fA/cm² (-27%) |
| Bifaciality | 84.26% | ~90% |
| Voc | 724.9 mV | 729.9 mV |
| Efficiency | ~25.8% | 26.09% |
| LCOE reduction | baseline | -1.7% |
Mga Teknikal na Kalamangan
Isa: Ang Steel Plate Printing Ay Higit Pa sa Pagpapalit ng Screen
Ang conventional TOPCon front grids ay gumagamit ng screen printing, kung saan ang isang hinabing mesh ay nagkakaskas ng silver paste papunta sa wafer. Ang hinabing mesh na iyon ay may mga buhol kung saan nagtatagpo ang warp at weft, at ang paste ay dumadaan sa mga puwang sa pagitan nila. Ang mga buhol na iyon ang nagdidikta sa hugis ng grid: malapad, maikli, sloped ang mga gilid.
Steel plate printing gumagamit ng buong-bukas na metal stencil, ang parehong klase ng teknolohiya na tinatawag ng Tongwei na "full-open steel plate printing." Walang habi. Ang paste ay direktang lumalabas sa mga slot na binuksan ng laser o electroforming. Ang hugis ng grid ay agad na nagbabago:
Screen printing: 17.0-19.4 μm ang lapad, 8.7 μm ang taas, aspect ratio 45.1%, sloped edges.
Steel plate printing: 14.1-15.5 μm ang lapad, 8.9 μm ang taas, aspect ratio 58.9%, near-vertical edges.
3-4 μm na mas makitid, 0.2 μm na mas mataas, aspect ratio mula 45% pataas hanggang 59%.
Tatlong pagbabago, tatlong account na babayaran:
Una, mas kaunting shading. Mas makitid na fingers, mas bukas na area para sa liwanag. Ang 0.1% absolute efficiency gain ay nagmumula sa 3-4 microns na ito.
Pangalawa, mas kaunting pilak. Kumuha ng 210R cell. Ang field data ng Hunyo 2026 ay nagpapakita na ang mainstream TOPCon makers ay nasa 78.5-85.5 mg/wafer, ang industry average ay nasa , industry average around83 mg/wafer . Sa steel plate screens, ang pangunahing gamit ngayon ay sarear busbar/finger , na nagbabawas ng 3-5 mg
bawat wafer. 15,779 yuan/kg3-5 mg ay maliit ang tunog, ngunit i-multiply sa line volume at ito ay nagdadagdag. Sa kasalukuyang presyo ng paste na humigit-kumulang , ang pag-save ng 3-5 mg bawat wafer ay humigit-kumulang0.047-0.079 yuan/wafer . Ang isang linya na tumatakbo ng 500,000 wafers sa isang araw ay nakakatipid ng23,500-39,500 yuan sa isang araw , o 7 hanggang 12 milyong yuan sa isang taon
(mahigit 300 araw).
At iyon ay ang rear finger drop lamang. Habang tumatanda ang proseso, ang steel plate printing ay patungo na rin sa front busbar at fine grid, na may mas maraming pagtitipid sa pilak sa hinaharap. Pangatlo, ginagawa nitong gumagana ang high-sheet-resistance emitter route. 0.12%.
Ang steel plate fingers ay maaaring mag-pack nang mas siksik. Sa papel, ang spacing ay lumiit mula 1066 μm hanggang 944 μm. Ang mas siksik na fingers ay nangangahulugan ng mas maikling lateral carrier travel, kaya tumataas ang tolerance para sa emitter sheet resistance. Ang simulation ng papel ay nagpapakita na habang ang emitter sheet resistance ay umaakyat mula 300 hanggang 600 Ω/sq, ang bentahe ng steel plate ay lumalawak mula 0.09% hanggang Ito ay isang textbook case ngstructure changing the process window
High sheet resistance emitter simulation
Sa gastos at buhay ng steel plate stencil mismo, narito ang account na pinakapinapahalagahan ng linya: Conventional PI-film steel-wire screen:4,000-8,000 yuan bawat isa 400,000 wafers.
, buhay humigit-kumulang Steel plate stencil (kasalukuyang rollout stage): unit price higit sa 50% na mas mura kaysa PI-film (2,000-4,000 yuan range), ngunit ang buhay ay humigit-kumulang 200,000 wafers
sa ngayon. Ang isang maganda ay umaabot ng 200,000, ang isang masama ay pinapalitan sa 150,000. Screen amortization: PI-film humigit-kumulang 0.01-0.02 yuan/wafer, steel plate humigit-kumulang 0.01-0.02 yuan/wafer. Pareho silang break even. Ang bentahe ng steel plate ay wala sa screen, ito ay nasasilver savings , ang pag-save ng 3-5 mg bawat wafer ay humigit-kumulang: 3-5 mg bawat wafer sa rear finger, humigit-kumulang
, mas malaki kaysa sa amortization gap. Ngunit ang buhay ng steel plate ay kalahati lamang ng PI-film, ibig sabihindoble ang change frequency, doble ang downtime, doble ang labor . Kung ang silver savings ay sumasakop sa nakatagong gastos ng mas madalas na pagpapalit ay depende sa kung gaano kapuno ang iyong linya. Para sa fully loaded top players, gumagana ang math. Para sa under-utilized lines, maaaring hindi magbayad ang steel plate. Iyon mismo ang dahilan kung bakit ang Tongwei at Jietai, na may malakas na in-house cell absorption, ay naglakas-loob na mauna.
Scale dilutes the short-life weakness.
Dalawa: Silver-Silicon Contact, ang Extra 0.4% Fill Factor na Inihahatid ng Steel Plate Printing Ang mas makitid na fingers ay nagpapaliwanag ng mas kaunting shading at mas kaunting pilak. Ngunit ang steel plate printing ay naghahatid ng isa pang pakinabang:contact resistivity drops about 15% . Nasukat sa papel:2.4 mΩ·cm² , mas mababa kaysa screen printing, direktang nagkakahalaga ng.
0.4% fill factor (FF) gain
Bakit ang pagpapalit ng screen ay nagpapabuti ng contact? Ang papel ay nagpatakbo ng buong morphology analysis. Matapos alisin ang silver grid gamit ang nitric at hydrofluoric acid, tiningnan nila ang mga silver particle na natira sa silicon surface. Ang steel plate samples ay maynoticeably higher particle density , may sukat na 20-40 nm, mas pantay ang pagkakalat. Ang TEM ay higit pang nagpakita na ang steel plate samples ay bumuo ng denser, continuous silver nanoparticle network
sa glass layer sa silver-silicon interface.
Silver-silicon interface analysis Ang pinakamalinaw na ebidensya ay nagmumula sascanning spreading resistance microscopy (SSRM) . Ang teknik na ito ay literal na "nakikita" ang distribusyon ng resistance: isang cross-section scan mula silicon hanggang silver grid, ang high-resistance zones ay maliwanag, ang low-resistance zones ay madilim. Ang interface transition zone ng steel plate sample aynarrower and darker
, kaya ang interface resistance ay talagang mas mababa. Print method → silver particle distribution → interface resistance → fill factor.
Bawat hakbang ng causal chain na iyon ay sinusuportahan ng data. Ang LECO (Laser Enhanced Contact Optimization) ay isa nang industry standard, inaasahang sasaklaw ng humigit-kumulang ng TOPCon capacity. Ngunit kahit may parehong LECO treatment, ang steel plate printing ay nagbawas pa rin ng contact resistance ng karagdagang 15% kumpara sa screen printing. Ibig sabihin ang steel plate printing ay may likas na bentahe sa kalidad ng interface na hindi kayang pantayan ng LECO.
Tatlo: Lokal na Poly-Silicon, Inaalis ang Hindi Dapat Naroon (ang Rear Poly-Finger Technology)
Ang full-area poly-silicon sa likod ng TOPCon ay isang double-edged sword.
Ang magandang bahagi: napakataas na kalidad ng passivation, isa sa pinaka-mature na passivated-contact schemes sa ngayon.
Ang masamang bahagi: sumisipsip ng liwanag ang poly. Ang parasitic absorption nito sa near-infrared ay kumakain ng liwanag na dapat naging kuryente. Ang direktang resulta: hindi makakaakyat ang short-circuit current (Jsc), hindi makakaakyat ang bifaciality. Ang bifaciality ng TOPCon ay karaniwang nasa 80%-85%, habang ang heterojunction ay umaabot sa 90%-95%.
Ang ideya ng papel ay prangka: panatilihin ang poly lamang kung saan kailangan ng electrode ang contact, palitan ang natitira ng AlOx/SiNx.
Ang landas ay laser at wet etching:
Mag-deposito ng full-area poly-silicon (150 nm)
532 nm picosecond laser nagpa-pattern sa mga lugar na aalisin
Binabago ng laser ang lokal na phosphosilicate glass (PSG)
KOH alkaline solution ay pumipili at nag-aalis ng poly sa mga na-irradiate na sona
Tungkol 30% ng lugar ay nagpapanatili ng poly bilang contact points
Ang cross-section SEM sa papel ay malinis: ang gilid ng poly ay nagpapakita ng 2.7 μm step, isang patayong mukha na natira pagkatapos tuluyang maalis ang poly, na walang nakikitang laser damage residue. Ibig sabihin, ang selective-etch precision ay sapat na.
Kaya ano ang nangyayari kapag bumaba ang coverage mula 100% hanggang 30%?
Jsc ay tumataas mula 41.90 hanggang 42.09 mA/cm², pataas ng 0.19 mA/cm². Mas kaunting poly absorption, mas maraming liwanag na nagiging kuryente.
J0 (saturation current density) ay bumababa mula 8.76 hanggang 6.40 fA/cm², pababa ng 27%. Ang mas maliit na contact area ay talagang mas mahusay ang passivation, dahil ang AlOx/SiNx passivation ay sapat na sa sarili nito, kaya ang pagpapalit sa mga poly zone ay nagpapababa ng pangkalahatang recombination-center density.
Bifaciality ay umaakyat mula 84.26% hanggang mga 90%. Sa 70% na mas kaunting poly sa likod, tumataas ang rear generation. Ang pagpunta mula 84% hanggang 90% ay nangangahulugan ng hindi bababa sa 5 pang percentage points ng rear generation gain sa mga high-reflection na eksena tulad ng snow, buhangin, at tubig.
Voc ay tumataas mula 724.9 mV hanggang 729.9 mV. Mas kaunting recombination sa mga poly zone, tumataas ang boltahe.
Efficiency: full-area poly reference mga 25.8%, ang local poly ay umabot sa 26.09%, mga 0.3% absolute gain.
Kapag pinagsama, inilalagay ng papel ang pagbaba ng LCOE sa 1.7%. Sa PV, ang 1.7% LCOE gap ay ang linya sa pagitan ng order wins, capacity utilization, at profit level.
Apat: Ang Pangunahing Tradeoff, Contact Area vs Passivation Area sa Seesaw
Ang local poly design ay mahalagang seesaw problem:
Mas maraming poly coverage → mas mahusay na contact, mas maayos na carrier transport → ngunit mas maraming parasitic absorption, mas mababang bifaciality.
Mas kaunting poly coverage → mas kaunting parasitic absorption, mas mataas na bifaciality → ngunit mas mataas na contact resistance, nahahadlangan ang carrier transport.
Natagpuan ng papel ang balanse sa pamamagitan ng sistematikong sweep: coverage mula 20% hanggang 100%, sinusukat ang passivation (J0) at contact resistivity (ρc), pagkatapos ay Quokka 3 na nag-simulate ng efficiency sa bawat coverage.
Ang efficiency ay pumipitok malapit sa 30% coverage. Sa ibaba ng 30%, ang parusa sa contact-resistance ay lumalampas sa pakinabang sa parasitic-absorption; sa itaas ng 30%, ang parusa sa parasitic-absorption ay lumalampas sa pakinabang sa contact-resistance.
Ang simulation curve ay may stable, wide plateau sa paligid ng 30%. Ang coverage na gumagalaw sa pagitan ng 25% at 35% ay hindi magpapabago nang labis sa efficiency. Ang wide process window na iyon ay magandang balita para sa mass production.
Application ng Produkto
Line Translation: Dalawang Talahanayan na Maaari Mong Dalhin
Process Knob Uno: Steel Plate Printing
| Dimension | Data | Kahulugan ng Linya |
|---|---|---|
| Efficiency gain | +0.1% abs (papel) | Isang pakinabang na makukuha mo sa pagpapalit lang ng screen |
| PI-screen silver use (210R) | 78.5-85.5 mg, avg 83 mg | June 2026 field data |
| Steel-plate silver saving (rear finger) | 3-5 mg/wafer | ~0.047-0.079 yuan/wafer |
| Taunang silver saving (500k/day line) | ~7-12 milyong yuan/taon | Mahigit 300 araw, paste sa 15,779 yuan/kg |
| PI-film screen | 4,000-8,000 yuan, 400k life | Kasalukuyang baseline |
| Steel-plate stencil | 2,000-4,000 yuan, ~200k life | Doble ang change frequency, dapat bilangin ang downtime |
| Pangkalahatang economics | Silver saving vs screen amortization | Break-even; ang fully loaded lines ay kumikita, ang under-loaded ay mag-ingat |
| High-sheet-R emitter fit | Mas malaking pakinabang sa 600 Ω/sq | Suriin ang emitter optimization nang sabay |
Process Knob Dos: Local Poly-Silicon
| Dimension | Data | Kahulugan ng Linya |
|---|---|---|
| Efficiency gain | ~+0.3% abs | Mas malaki kaysa sa steel plate printing |
| Bifaciality gain | 84% → 90% | 5%+ rear generation gain |
| LCOE reduction | 1.7% | Pangkalahatang economic account |
| Bagong kagamitan | Picosecond laser + KOH wet etch | Mga bagong process steps |
| Bagong capex kada-GW | ~15-20 milyong yuan (tantiya ng industriya, hindi isiniwalat sa papel) | Pagpaplano ng pamumuhunan |
| Yield | Mga kondisyon sa lab >96% | Kailangan ng beripikasyon pagkatapos ilipat sa produksyon |
| Pagkakatugma sa linya | Katamtaman (nagdadagdag ng laser + wet etch) | Mas mataas na hadlang kaysa sa pag-print ng steel plate |
Makipag-ugnayan at Mga Tala
Ilang Bitag na Dapat Bantayan
Una, kalkulahin nang mabuti ang matematika ng buhay ng steel plate. Kalahati ang presyo, pero kalahati rin ang buhay. Ang rear finger ay nakakatipid ng 3-5 mg kada wafer, mga 0.047-0.079 yuan, sapat para takpan ang agwat sa amortisasyon. Pero ang pagdoble ng dalas ng pagpapalit ay nagdadala ng downtime, paggawa, at gastos sa muling pag-tune na maaaring lamunin ang natipid na pilak sa isang linyang hindi puno ang gamit. Ang mga plant na puno ang load ang nauuna; ang mga kulang ang load ay nagkakalkula muna bago gumalaw.
Pangalawa, ang kontrol sa pinsala ng laser sa lokal na poly ang pangunahing kahirapan. Gumagamit ang papel ng 532 nm picosecond laser. Ang density ng enerhiya, bilis ng scan, overlap ng spot, lahat ay kailangang i-tune para sa iba't ibang kalidad ng wafer. Sinasabi ng papel na ang pinsala ng laser ay "ganap na naalis" sa pamamagitan ng wet etching, pero sa production floor, ang stability ng kagamitan, konsistensi ng papasok na materyal, at pagbabago ng temperatura at humidity sa paligid ay maaaring bawasan ang "ganap na pagkaalis" na iyon.
Pangatlo, walang nakapag-beripika ng yield pagkatapos pagsamahin ang dalawang teknolohiya. Pag-print ng steel plate kasama ang lokal na poly kasama ang high-sheet-resistance emitter, tatlong variable na sabay na ini-tune, at lumiliit ang process window. Naabot ang 26.09% sa kontroladong kondisyon ng lab, at maaaring bumaba muli ang yield kapag inilipat sa produksyon. Ito ang karaniwang problema ng bawat pagpapakilala ng bagong tech.
Nasa mass production na ang Tongwei, at sumusunod na ang Jietai. Pero sa pagitan ng "mass-producible" at "kikita ka sa pagpapatakbo nito" ay may isang buong linyang halaga ng kakayahan sa conversion.
Ang pinakamalaking halaga ng papel na ito ay hindi ang 26.09%, na malapit nang palitan ng Jinko at Trina ng mga bagong record.
Ang halaga nito ay ito: Ang susunod na direksyon ng upgrade ng TOPCon ay mayroon nang dalawang landas na na-beripika ng data. Ang isa ay mababa ang kahirapan na may tuloy-tuloy na kita (pag-print ng steel plate), ang isa ay mas mataas ang hadlang na may mas malaking kita (lokal na poly-silicon). Ang pipiliin mo ay depende sa kung aling landas ang mas mahalaga sa iyo ngayon.
Pananaw ng Ooitech
Ang pinaka-nakapagtataka sa akin ay ang parehong landas na ito ay bumabalik sa panig ng cell, pero ang pressure ay direktang bumabagsak sa linya ng module sa ibaba. Ang mas makitid na finger at mas mataas na bifaciality ay nagbabago sa pag-uugali ng string sa panahon ng tabbing, layup, at lamination, kaya kung nagtatayo o nag-a-upgrade ka ng linya ng TOPCon module, ang tension ng stringer, bifacial IV testing, at setup ng sun simulator ay kailangang makasabay, hindi mahuli. Nakita na namin ang maraming pabrika na hinahabol ang record ng cell efficiency habang ang kanilang linya ng module ay tahimik na nawawalan ng yield sa bagong geometry. Kung gusto mong makita kung paano hinahawakan ng tunay na linya ng produksyon ang mga pagbabagong ito, ang Ooitech YouTube channel sa www.youtube.com/ooitech ay sulit i-subscribe.
Karagdagang pagbabasa at datos sa background
Pampublikong sangguniang materyal sa paksang ito, na inilathala ng mga organisasyong nagpapanatili ng technology roadmap at market data ng industriya:
