一支光伏团队的14年长跑—旧事—科学网
· 2026-08-07 17:15:14| 从“毫克级配方”到“吉瓦级产能” ： |
| 一支光伏团队的支光14年长跑 |
叶继春（中）与团队成员研究高效TOPCon晶硅太阳电池 。中国科学院宁波材料技能与工程研究所供图
■本报记者 张楠
在光伏这一全球竞争最乖戾的伏团赛道 ，中国企业已供献了全球除夜部分产能 。年长可是跑旧 ，在局限优势以外，事科若何汲引自立立异身手 、学网完成本源技能打破，支光不竭是伏团行业存眷的中心 。
中国科学院宁波材料技能与工程研究所研究员叶继春团队用14年时分 ，年长从考验考验室的跑旧“毫克级配方”走向产线的“吉瓦级产能”，从独霸根本研究到量产设备技能斥地 ，事科为这一问题供给了新的学网谜底 。
算清“毫克级”帐本
在光伏电池中 ，支光银浆已成为占比最高、伏团对市场价值闲逛最为敏感的年长“吞金兽” 。往后正处于光伏行业微利时代 ，每瓦哪怕只促进0.1毫克用量，对吉瓦级产能的企业而言 ，都意味着切切级此外利润 。
打破的暗语 ，始于正面电极的一个“减法” ：用高精度钢板更调传统丝网印刷。考验考验室幻想测算证实 ，只需知足低干戈电阻的前提 ，降低线宽不单能汲引屈就 ，还能较着降低银耗 。激光困惑加强干戈技能（LECO）已能较着降低栅线干戈电阻 。叶继春团队经由过程后期对LECO的琐细研究 ，揭穿经由过程调剂优化浆料配方和困惑构成高密度银晶可以构成极低干戈电阻率 ，知足钢板印刷细栅的请求 。
但技能一碰产线 ，理论问题陆续络续：栅线宽度和间距若何筹划 ？不合筹划电池的浆料及LECO工艺若何调试？钢板寿命若何担搁？
“企业最体恤的是综分化本，不是单点方针 。”叶继春团队博士生杜浩江回想。团队没有勾留在志向外形 ，而是做了除夜量微不美不雅不雅不雅不雅不雅不雅表征与工艺调试 ，经由过程幻想模仿与上百次考验考验迭代 ，幻想下场锁定了钢板印刷的工艺窗口 。
后背的“减法”一样需求精细筹算 。传统隧穿氧化层钝化干戈（TOPCon）电池后背全袒护多晶硅虽利于钝化，却会领受长波长光构成寄生丧损掉落踪落 。可是，“往若干很多若干良多若干很多若干良多若干很多若干、留若干很多若干良多若干很多若干良多若干很多若干”直接影响屈就与成本 。研究创作创造 ，往除部分多晶硅虽对载流子传递有微弱影响 ，但集团屈就上升 ，幻想下场将最好袒护比例精准锚定在约44% 。这一筹划不单降低了寄生领受 ，更使电池双面率跃升 。
技能落地的“末尾一千米” ，经常卡在“经济性验证” 。团队将研究下场向《焦耳》投稿时 ，审稿人提出锋利责问 ：新技能与现有产线兼容性若何 ？经济效益汲引若干很多若干良多若干很多若干良多若干很多若干 ？论文第一作者杜浩江没有效纯幻想来回避问题 ，而是创建了一套严密筹算模型 ，将栅线筹划 、屈就闲逛、钢板寿命、银浆俭仆量 、激光成本、良率闲逛等变量全数纳进 ，用详实数据证了然筹划的可行性。
在高强度科研攻关中 ，杜浩江也是受害者 ，不单宣布多篇高程度论文，科研身手也已能独当一面 。他说：“看着技能真正在产线落地 ，那种下场感是无与伦比的。”
跑出原创速度
十年前 ，中国光伏财富还依托国外的原创设备与技能 ，国际立异多集结于花费优化。在晶体硅电池局限 ，只懂材料不懂设备 ，原始立异难以落地 。叶继春团队认为，必须打通“幻想-材料-工艺-设备”闭环 。2018年，团队攻关管式等离子体加强化学气相聚积（PECVD）技能时 ，遭受多位“技能除夜咖”的不信赖 ：“欧洲人都没做出来的设备，一个小团队若何大年夜大年夜约做成？”
叶继春带着后期数据访谒了多家设备企业 ，幻想下场胜过一家企业举办连络斥地 ，并展开高强度攻关。在项目初期 ，问题虚无缥缈，叶继春带领多位中心成员直接驻扎现场两个月；每晚9点开复盘会 ，总结数据 、出具筹划 ，常构和到深夜十一二点 。团队幻想下场措置了石墨载船防导通筹划问题 ，晃荡了等离子镀膜气候，开启了管式PECVD在导电薄膜展开中的新独霸；前后兼并没有爆膜非晶硅 、纳米氧化硅/掺杂多晶硅的三合一工艺 、梯度掺杂多晶硅膜层 、碳/氮元素掺杂多晶硅等多项技能 ，并成为行业量产标配 。
叶继春团队主导斥地的管式PECVD设备如今已成为占据TOPCon市场份额56%的主流技能线路 ，直接发卖额打破70亿元，建议组件发卖额超2000亿元/年 。
从畴昔“一线厂家陈述团队设备若何用”到如今“团队陈述厂家若何造设备、若何提屈就” ，叶继春团队完成了角色转换 。他们主动访谒国际设备公司 ，在国产设备根本上斥地新材料 、新工艺 ，延续产出引领性下场。
下一步，叶继春展示 ，团队将锚定三个维度的方针展开工作 ：一是延续发掘TOPCon潜力，经由过程***度协同立异切近亲近幻想极限；二是鞭挞TOPCon与背干戈电池（BC）技能迟滞融合 ，措置若干很多若干BC技能方针不完竣的问题 ，拓展分布式独霸处景；三是筹划叠层电池 ，独霸TOPCon兼容低温工艺的优势 ，为技能晋级预留通道 。
呵护好立异的种子
中国光伏财富已构成建造优势 ，原创身手也在慢慢加强 。可是 ，原创技能若何掉落踪掉落踪与之婚配的酬报 ，仍是次要课题 。
经久以来 ，光伏局限技能分散极快 ，一项立异财富化后经常很快被普及自创 。这类生态虽鞭挞了技能普及，却让立异者难以贯穿连接抢先优势 。良多企业聚焦于花费管控 ，经由过程抄袭补齐技能短板 ，加重了同质化竞争和产能多余 。
对对立走向“无人区”的草创团队而言 ，立异技能被抄袭 ，便没法掉落踪掉落踪资金酬报以延续立异 。叶继春团队的此外一项工作——“激光边沿隔尽设备及全套技能”就遭受了此类困境 。
2024年5月，团队活络创作创造半片电池存在裂片招致的功率毁伤严重 、边沿钝化修复成本昂扬等痛点 。经由内部乖戾构和 ，叶继春仍对立在无穷资金前提下组建团队展开工作 。团队从事邃晓缆 ，经由过程系列立异 ，完成了组件功率较着汲引 、设备价值除夜幅降低 ，率先鞭挞了激光隔特技能及设备的贸易化独霸 。项目从2024年9月进驻中试线 ，到2025年9月产生发火行业首个订单 ，用时仅一年；随后该技能被晶澳 、天合 、通威等头部企业领受 ，产能达100多吉瓦，直接建议设备发卖超2亿元 ，直接建议组件发卖700多亿元（按每瓦0.7元计）。
可是 ，跟着技能被头部企业领受 ，行业“一夜之间”出现出十余家同类产品公司 。这一场合排场使叶继春及其草创公司无力应对 ，只能眼睁睁看着“竞争者”经由过程仿造技能“公允”进进电池建造企业。
这一气候从量产设备到电池技能均有存在 ，成为制约中国光伏原始立异进一步展开的关头要素 。“假定不做好常识产权和贸易奇妙的有效呵护 ，原创团队迟早会难感应继 。”叶继春呼唤 ，只需恭敬常识产权 ，才调呵护好立异的种子 。
《中国科学报》(2026-06-08 第4版 转移转化) 出格声明 ：本文转载仅仅是出于撒播信息的需求 ，真实不虞味着代表本网站不雅不雅不雅不雅不雅不雅不美不雅不雅不雅不雅念或证实其内容的真实性；如其他媒体 、网站或小我从本网站转载独霸 ，须保管本网站注明的“本源” ，并自卑大年夜大年夜大年夜版权等功令义务；作者假定不盼看被转载或联络转载稿费等义务 ，请与我们联络 。文章推荐：
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