光伏企业对降本增效的不断追求，以及技术的日新月异，推动了设备需求的持续增长。为了保持竞争力，产业链下游企业纷纷引进更加先进的设备，光伏关键设备的更新换代周期不断缩短。这种快速的技术迭代不仅加速了光伏行业的整体技术进步，也为光伏设备制造商提供了广阔的机遇。发展空间。
在传统光伏电池加速升级换代的过程中，镀膜是重要的工艺，直接关系到光电转换效率。因此，镀膜设备和背面钝化设备在太阳能电池生产线总设备投资中占有相当大的比例。但2013年之前，国内市场的光伏背钝化设备基本被德国和荷兰公司垄断。核心技术受制于人，采购价格高昂，已经影响了整个光电产业的发展。光伏背钝化设备急需国产替代。
理想晶颜上海松江研发及试制中心
正是在此背景下，理想晶半导体设备（上海）有限公司（以下简称“理想晶”）成立。经过近十年的发展，在全球能源结构转型和半导体产业快速发展的背景下，理想晶彦凭借在光伏新能源产业和半导体领域，为我国光伏产业做出了贡献。中国的崛起贡献了独特的中国力量。
光伏镀膜设备从零开始，立志实现高端装备国产化
进入21世纪以来，人类对风电、太阳能、生物能源等可再生能源的积极研究，推动了各国新能源产业的蓬勃发展。太阳能以其清洁、安全、能源持久等显着优势，成为发展最快的可再生能源。 。
经过多年发展，我国光伏电池装备制造已基本实现国产替代，在国际竞争中处于优势地位。 2010年以来，我国一直是全球最大的光伏设备市场。其中，薄膜沉积设备在光伏生产线投资中占比最大。在强大的市场力量推动下，国内采用不同技术路线的初创薄膜沉积设备制造商开始涌现。
2013年，奚明博士主导创立理想精研。随后，于2015年成功研制出我国首台平板天基原子层沉积（ALD）镀膜设备。 2019年，ALD镀膜设备达到成功出货100台的里程碑。
理想的外延 ALD 设备
奚明博士表示，凭借十多年在真空镀膜技术方面的深厚积累，意晶科技专注于高效光伏电池工艺设备和集成电路晶圆制造设备两大核心领域。在光伏领域，理想晶科技深耕CVD技术，拥有ALD、SALD、PECVD等多种设备，服务于双碳目标，涵盖钙钛矿和BC电池技术领域。在集成电路领域，公司汇集了来自中国、韩国、日本的专业跨国人才，提供先进的晶圆制造解决方案。主要产品包括多芯片ALD、CVD、氧化退火设备等。
理想晶燕高级研发总监刘峰指出，理想晶燕具有三大核心优势：
他以ALD设备面临的技术挑战为例，强调理想晶体生长在绕镀、工艺窗口、均匀性、产能、维护周期等方面具有巨大优势。
理想晶彦市场总监刘永亮补充道，该公司的平板太空型ALD镀膜设备在钝化效果方面表现出色，帮助电池效率再创新高。巅峰时期国内市场占有率达到近50%，成为钝化技术的领先者。主要供应商之一。
降本增效驱动，光伏设备需求升级
随着可再生能源日益成为全球发展共识，以2030年实现碳达峰、2060年碳中和为目标，光伏产业将成为长期快速发展的新能源产业之一。彭博财经预测，2024年全球新增装机容量小幅为585GW，同比增长47.2%。明年增速将放缓，直至2029年恢复至13.6%的两位数增长。2030年，全球新增装机容量预计为839GW，2024年至2024年复合年增长率为9.5% 2030年。
在此过程中，降本增效一直是光伏产业发展的核心目标。只有技术创新才能实现更好的电池组件效率提升。 2022年，电池技术将在N型路线中脱颖而出，率先进入大规模量产阶段。 2023年投产的新量产线已经以N型为主。随着产能逐步释放，PERC电池市场份额被压缩至73%左右，N型电池市场份额则提升至23%。 PV预计2024年电池市场份额将增至70%，未来两年电池市场份额将持续提升，成为行业主流生产技术。
据悉，目前主流组件厂商均采用电池切片封装技术来降低电阻损耗，提高组件功率。然而，这种封装工艺存在一定的技术缺陷。当正极膜被切成半片时，激光切割会暴露出电池的边缘，导致电子和空穴的复合增加，从而降低电池的转换效率。
针对这一市场痛点，奚明博士带领团队对PET钝化边缘技术进行了深入研究。 2023年，率先开展电池划片切割面损伤与修复研究，在EPD（Edge）半电芯电池切割面钝化技术方面取得重大成果。突破。该技术可有效优化电池片边缘特性，显着降低电池边缘复合损耗，提高电池组件抗阴影能力，减少缺陷，稳步提升组件效率。
理想晶拓EPD侧壁钝化技术也得到了大部分头部客户的验证和认可。超过30万件的结果验证了元件的功率得到了显着的提升。 2023年底，理想晶彦首台量产侧墙钝化EPD设备成功出货，为光伏行业电池组件效率和产量提升树立了新的里程碑。
理想的晶体生长侧壁钝化EPD设备
刘峰表示，传统的镀膜方式电镀严重，导致元件误焊比例较高。针对侧镀难度大、包覆量大、兼容性差、产能低等工艺痛点，理想晶彦开发了适合电池侧段镀膜量产的大容量ALD反应室。它采用腔体兼容性设计方案，解决电池包绕电镀问题。解决问题并满足焊接拉力要求，满足侧边涂胶工艺节拍要求，适应电池印刷线产能。 EPD设备拥有完全自主知识产权的全自动涂覆系统、前驱体分离系统和自动传输系统，可实现电池侧表面涂覆边缘钝化的全自动批量生产，达到所需的膜厚、包覆镀层、均匀性等。关键指标。该设备通过对半电池或多片电池切片进行有效钝化，显着提高光伏电池组件的转换效率。
刘永亮表示，侧壁钝化EPD设备从去年开始已经经过10多家目标客户的实验验证。半片电池效率增益超过0.2%，组件功率稳步提升5W以上，行业龙头企业量产组件平均效率提升6W以上。 。
值得注意的是，随着近两年光伏上下游行业整体产能过剩，竞争形势更加严峻。电池产能扩张步伐放缓，不少光伏电池企业推迟或取消产线投资，电池产能过剩、投资萎缩，降本增效成为光伏行业的当务之急。
刘峰指出，未来几年单晶硅太阳能电池的转换效率将逐渐逼近29.4%的极限。为了充分利用太阳光谱，可以采用钙钛矿太阳能电池作为顶部电池，晶体硅太阳能电池作为底部电池，形成钙钛矿/晶体硅叠层太阳能电池。通过使用不同带隙的吸收材料来吸收不同能量的光子，串联电池将充分吸收太阳光，并将理论效率极限大幅推至43%。自2015年钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池首次提出以来，其能量转换效率迅速从最初的13.7%提高到目前的33.9%。钙钛矿/串联电池表现出良好的光稳定性和热稳定性。该电池具有优异的高温稳定性，为中间复合层和钙钛矿顶部电池的材料选择和工艺开发提供了更广阔的窗口。
理想晶体延伸钙钛矿ALD量产设备
为此，理想晶彦在保持国内ALD产品市场优势的同时，不断推出更具竞争力的系列产品。刘永亮表示，公司目前正在推广侧壁钝化EPD设备、钙钛矿ALD系列镀膜设备等新产品，高效赋能电池规模化量产；它还积极部署异质结电池、xBC电池和钙钛矿/串联电池。等行业前沿技术，应对更长期的技术迭代要求，以创新技术抢占制高点。
在积极拓展海外市场的过程中，理想晶燕表现出开放的态度，迎接全球市场的挑战，抓住机遇。刘永亮指出，去年以来，理想晶燕不仅跟随国内客户步伐进军泰国、越南等东南亚国家，实现“海外”战略，还成功将设备出口到印度、越南等多个国家。美国，这也标志着该公司在拓展海外客户方面迈出了实质性步伐。
虽然在当前国际形势下，各国政策因素也可能给理想晶燕的业务拓展带来一定的挑战，例如美国对中国进口设备加征关税、印度对中国不友好的签证政策等。这充分印证了理想晶研在全球市场的竞争力和影响力。
结论
回顾过去十几年，凭借发展初期的政策支持和后续的技术迭代，我国光伏产业发展一波三折，在不断增加的过程中不断扩大产能，实现了明显的规模化效果，并多次打破光伏电池市场和组件的最高转换效率记录。展望未来，新进入者的涌入将带来更加激烈的竞争。然而，在混乱的竞争格局中，“变”中有一个“常”，那就是光伏行业持续降本增效的发展主旋律。
在未来的征程中，理想晶研将抓住光伏电池技术迭代和投资扩张的机遇，基于优异的市场表现实现快速发展。同时，在光伏电池领域取得战略成功后，意晶科技将目光聚焦于技术和工艺要求更高的集成电路晶圆制造高端ALD设备，助力国产芯片崛起创造理想晶科技成长曲线第二名。
采访最后，奚明博士对理想晶燕的未来充满信心：“我们将继续加大研发投入，保持技术创新，同时积极拓展国内外市场，为客户提供优质的产品和服务。”为全球客户提供更好的产品和服务。我们的目标是成为全球领先的高端装备研发公司，为推动全球能源转型和半导体产业发展做出贡献。”
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