大家好，关于光伏银粉银浆行业研究：技术创新是赢家，国产替代正当时很多朋友都还不太明白，今天小编就来为大家分享关于的知识，希望对各位有所帮助！

一、电池片技术变革胜负手，上下游产业链清晰

银浆是光伏电池重要的辅助材料，上下游产业链清晰。在光伏新技术的创新中，光伏电池发挥着重要作用。从整体产业链来看，光伏银浆产业链可分为上游原材料、中游光伏银浆、下游电池片厂商三个环节。 上游原材料包括银粉、玻璃氧化物、有机载体等，其中银粉目前由海外同和供应。截至目前，银粉国产替代已加速。国内代表企业有博前新材、宁波晶鑫、联成数控等； 产业链中游为光伏银浆企业，包括聚和材料、迪科控股、苏州晶银等中国主要供应商，以及贺利氏、三星SDI等国际企业。 产业链下游为主要光伏电池供应商，如通威股份、爱旭股份、晶科能源、隆基绿能、安徽华盛、东方日升等。

二、原料端：光伏银粉技术壁垒高，银包铜粉助力HJT量 产进程

2.1光伏银粉是银浆的核心原料

光伏银粉是银浆的重要组成部分，占光伏银浆成本的74%以上。银粉的质量直接影响电极材料的电阻，影响光电效率。银粉的形态结构、粒度和分布特征、堆积密度和振实密度、比表面积、烧结性能、耐腐蚀性能等因素都会对银浆的性能产生影响。特别是，形态结构和粒径特征可以直接或间接决定其他性质。玻璃氧化物和有机载体分别占银浆成本的1.47%/0.16%，在银浆中起到传输介质的作用。虽然玻璃氧化物的比例很小，但比例对整体性能仍然有很大的影响。玻璃氧化物含量过高会影响导电性能，含量过低则会对欧姆接触产生负面影响。有机载体成本占0.16%，其含量和比例对银浆的印刷性能和质量有重要影响。

2.2光伏银粉制备技术不断迭代性能要求

银粉因其形态、粒径、分散性和振实密度而对电性能、接触性、流动性和生产成本具有重大影响。根据银粉外观的不同，银粉可分为树枝状银粉、球形银粉和片状银粉。不同形状的银粉会导致银浆烧结的厚膜结构存在差异，从而影响电池电芯的性能。一般来说，光伏银浆的银粉材料采用树枝状银粉。树枝状银粉的表面形状越复杂，颗粒体系的表面自由能越高，越容易团聚，使得银浆在烧结过程中容易收缩变形，从而影响其性能。银浆的性能。球形银粉通常用于制备正面银浆，而片状银粉更适合制备背面银浆。目前光伏银浆主要使用的超细银粉有球形银粉和片状银粉。由球形银粉制备的银浆通常具有较好的流动性，能够满足正面银浆对银粉的性能要求。为了保证足够的银粉接触面积，银浆供应商选择将大粒径和小粒径银粉混合。由片状银粉制备的银浆流动性差，因此不适合细度要求高的正面电极应用。但可以用在参数要求不高的电芯背面，在维护电芯的同时有效降低成本。较低的低电阻率。

通常，银粉研磨工艺采用三辊研磨机。通过调节辊轮间隙和辊轮速度，对浆料进行压制、分散、研磨、解聚、充分混合，保证银浆结构和成分均匀。持续的。不同类型的产品需要不同的研磨参数，因此精磨工艺是决定银粉质量的关键因素。从制备方法来看，球形银粉可采用蒸发冷凝法、银盐分解法（主要包括硝酸银直接喷射热分解法、银化合物热分解-烧结法和银盐分解-包覆烧结法）制备。和液相还原法。片状银粉可以通过机械球磨和化学还原来制备。

球形银粉的制备：蒸发冷凝法：直接将银块加热使其汽化，然后利用惰性气体的碰撞冷凝过程制备球形银粉。优点包括生产周期短、球形度好、结晶度高。主要缺点是生产过程中能耗较高，产品粒度分布较宽。

银盐分解法： 1）硝酸银直接喷雾热分解法：该方法采用硝酸银直接喷雾热分解，形成球形银粉。通过调整多个关键参数，得到粒径均匀、球形度良好的银粉。这些参数包括热分解温度、载气流量、硝酸银溶液浓度、流速和雾化功率。但该方法会使银粉的粒度分布较宽，无法满足银浆制备前对粒度分布的严格要求。

2)银化合物热分解-烧结制备方法：银化合物热分解-烧结制备球形银粉的方法，涉及银化合物的热分解和烧结过程。首先，使用K+、Na+和NH4+（包括K+、Na+和NH4+）的氢氧化物、碳酸盐和草酸盐制备银盐。然后，将这些银盐颗粒分散并送入热分解和致密化烧结过程，最终获得球形度好、结晶度高的银粉。然而，这种方法存在一些问题，包括在烧结过程中容易形成硬团聚体甚至多孔体的挑战。因此，需要稳定的分散工艺条件，以保证银盐颗粒在分解前充分分散。保证银盐颗粒粒径均匀也很重要，因此需要配置含银废水回收设备。

3）银盐分解包覆烧结法：银盐分解包覆烧结法也是一种制备球形银粉的工艺。首先，合成碳酸银前体，然后用涂覆剂均匀涂覆。包覆碳酸银前驱体经过低温消晶水、高温热分解和致密化烧结，水洗后得到高结晶度银粉。这种制备方法由西方材料研究所首先提出，所得球形银粉称为AgRA-1粉。 AgRA-1的优点是良好的球形度和分散性。但沉淀过程中需要对含银尾液进行处理。由于碳酸银前驱体粒径的限制，需要进一步研究以实现碳酸银前驱体粒径均匀可控的工艺条件。

液相还原法：银粉生产厂家一般采用这种方法，是通过将还原剂直接添加到银盐溶液中来实现的。该工艺方法具有设备投资成本较低、生产周期短、成本低、工艺条件易于控制、易于规模化生产等优点。

片状银粉可以通过机械球磨和化学还原来制备。 机械球磨法：通过化学反应制备银微晶粉末，然后与一定量的分散剂和钢球一起放入磨机中研磨。在磨机中，银粉在钢球的冲击、剪切等作用下反复变形、破碎、熔接，最终形成片状银粉。 化学还原法：该方法是不经过球磨过程的方法。在此过程中，还原剂，如抗坏血酸、甲醛、维生素B2、过氧化氢、葡萄糖、维生素C、乙二醇等直接作用于银盐溶液，将银盐还原成片状银粉。根据《光伏银浆用银粉的研究》，西部材料研究所改进了抗坏血酸还原体系，通过调节硝酸银浓度、温度、还原剂参数、分散剂来控制球形银粉的粒径和分散性。 AgRB-3和AgRB-4银粉是为了满足正面银浆的需求而开发的。这两种银粉均一、分散性好、烧结活性强、生产工艺稳定。另外，经过400加热并涂覆超细氧化物后，银粉的结晶度得到提高。

2.3 N型趋势逐渐显现，银包铜粉或将成为降低异质结电池成本的重要途径。

N型电池趋势逐渐兴起，银包铜方案帮助异质结降低成本、提高效率。从原材料方面来说，通过各种制备方法制备出适合异质结的银包铜粉，在超细铜粉表面形成不同厚度的银镀层。其导电性能可根据镀银层的密度、厚度和银含量进行调节。银包铜粉不仅保留了银的优点，而且抑制了铜的氧化和络合物的形成，充分利用了铜的低成本和优良的导电性。超细铜粉表面形成不同厚度的银镀层，具有银的良好导电性、化学稳定性高、不易氧化。但由于镀银铜（含银约50%）在高温下会发生银迁移，造成露铜，且工作温度集中在300以下，因此镀银铜技术主要应用于低温银浆。银包铜技术是减少银用量的重要途径，预计可降低银浆成本30%-50%。

制备银包铜粉的主要方法有混合球磨法、熔融雾化法和化学镀法。混合球磨法虽然应用广泛，但对白银资源存在一定的浪费。熔融雾化法虽然可以获得性能优异的产品，但其工艺复杂、成本较高，因此市场上很少采用。因此，化学镀已成为制备银包铜粉的主要方法。银包铜粉化学镀方法通常分为直接替代法、还原化学镀法和替代还原化学镀法。直接置换法是指铜离子和银离子直接进行置换反应。反应速度快，但不够稳定。因此生成的银层比较疏松，难以满足抗氧化要求。还原化学镀法是利用银配位离子与还原剂发生反应，沉积出银颗粒并镀覆在铜表面。这种方法通常会产生具有均匀厚度和低针孔率的岛状银包层。但该方法镀液稳定性较差，反应速度和镀层厚度难以精确控制。位移减少化学镀方法结合了前两种方法的优点。该方法通过银配位离子溶液、还原剂和分散剂与铜粉反应，减缓铜与银离子之间的直接置换反应，从而实现稳定的镀银反应。因此，银层可以更快地沉积，并且反应过程易于控制，以确保涂层厚度均匀和良好的质量。因此，取代还原化学镀法有望成为制备银包铜粉的主流工艺。

2.4 光伏银粉国产替代正在进行中，价格居高不下

国外银粉供应商垄断优势明显，国内产品取得长足进步。全球银粉市场结构相对集中，主要包括日本DOWA、美国AMES等。其中，日本DOWA是全球最大的光伏银浆用银粉供应商，占据全球50%以上的市场份额分享。国内厂家主要有苏州斯玛特、宁波晶鑫、山东建邦、博干新材料等。进口银粉与国产银粉相比，在技术参数上有一定优势，可以提供更好的印刷性能、欧姆接触性能和烧结性能。因此，银浆企业采用海外银粉配制浆料开发难度较小。使用国产银粉需要银浆公司优良的玻璃粉成分和有机载体，以提高正面银浆的印刷能力、欧姆接触性能和烧结性能，这对银浆公司提出了很高的技术要求。截至2023年，国内银粉制备技术进步迅速，银粉领域国产替代趋势势不可挡。已经能够满足正面银浆厂家的部分需求，并且在N型电池应用领域仍有突破。

银粉价格震荡上行，银浆价格或将上涨。银粉成本很大程度上受银价波动和银粉市场供需影响。 2020年下半年，受银粉价格波动影响，2020年8月价格一度上涨至7000元/公斤，但到2022年9月底，价格回落至4500-5000元/公斤之间。截至2023年10月，白银及银粉价格大致在5500-6000元/公斤之间，价格居高不下。

三、银浆：光伏电池片核心辅材，N型化革新垫脚石

3.1光伏银浆是电池芯的核心辅助材料

光伏银浆是电池成本的第二大组成部分，约占电池非硅成本的33%。光伏银浆作为电池电极的核心材料，主要用于硅片金属化（网格线添加），即通过丝网印刷技术，将设计好的图形转移到硅片上，然后通过丝网印刷机进行印刷和电极模板将银浆印刷在硅片的正反面，然后低温烘烤、高温烧结，形成欧姆接触电极，从而收集并传导光伏电池的表面电流。光伏发电是当电池受到太阳光照射时，硅片内部的电荷分布发生变化，从而将光能转化为电能的过程。在此过程中，银浆作为电极材料被印刷在硅片的两面，形成电池片，起着重要的导电作用。因此，光伏银浆的质量将直接影响光伏电池的光电转换效率。

根据位置和功能分类，光伏银浆可分为受光面的正面银浆和背光面的背面银浆。正面银浆常用于P型电池的受光面和N型电池的两面。与背面银浆相比，正面银浆的曝光时间更长，发电性能要求更高。因此，银含量和银浆细度方面的技术要求较高，导致正面银浆的单价有一定的溢价。背面银通常用于P 型电池的背光面。受光时间短，对导电性能要求低，主要起粘合作用。

根据技术路线和工艺流程，光伏银浆可分为高温银浆和低温银浆。高温银浆是将银粉、玻璃氧化物和其他溶剂混合，在500以上的环境下烧结而成。 P型电池和N型TOPCon电池适用高温银浆。低温银浆是在200-250的相对低温环境下将银粉、树脂等原材料与其他溶剂混合制成的。异质结电池需要适应低温银浆。异质结电池是一种新型电池工艺技术，采用薄膜技术在晶体硅基板上制作PN节点、减反射层和导电层。非晶硅薄膜具有高氢含量的特性，其生产过程的温度要求不超过250。 HJT电池生产所需的特殊温度导致了低温银浆的诞生，同时也增加了银浆材料的使用。

低温银浆技术仍需突破，国产替代空间巨大。总体来看，N型电池浆料的国产化程度仍然较低，约为20%。由于其金属化电极工艺采用低温银浆，技术门槛较高，能够提供成熟产品的厂家主要是日本的KE。日本KE重点开发异质结电池用低温银浆。目前，其Finger细栅产品的体积电阻率低于6*(10~6)cm，并将在一年内引入低温烧结银粉技术。倍率降低至(4~5)*(10~6)cm；细网格产品可印刷35-40m宽的手指图案丝网，该产品的焊接拉力大于1N/mm。此外，贺利氏、LG、Namics、杜邦等也有比较成熟的产品。国内厂家中天盛、精银、聚和、迪科都有一些相对稳定的产品。随着迪科股份成功收购江苏索特（原杜邦索拉美光伏金属化浆料业务全部资产），预计国内银浆企业将加速在N型电池领域的技术突破。目前，异质结电池所用的低温银浆仍高度依赖进口。主栅银浆国产化率仅为10%，细栅银浆更多依赖进口。低温银浆需要同时满足印刷和固化工艺要求，需要额外添加固化剂作为原料，并且混合过程的工艺控制比高温银浆更加严格。全球低温银浆主要供应商是日本京都电子，我国主要生产商是苏州锝。国内低温银浆产量较低。

3.2银浆市场以高温银浆为主，国产正面银浆比例大幅提升。

龙头厂商产能扩张加速，行业集中度有望进一步提升。国内正面银浆行业已形成以聚和股份、迪科股份、苏州晶银（苏州固德子公司）为代表的国内浆料三大龙头的格局。据CPIA数据显示，2021年，全球市场正面银浆浆消费总量为3478吨。以此计算，行业中CR3总量占比约为47.90%，其中聚和股份正白银销量944.32吨，占比27.15%；迪克有限公司正白银销量492.27吨，占比14.15%；苏州水晶银正银销量229.33吨，占比6.59%。

从扩产进度来看，聚和股份拟IPO募资10.27亿元，其中2.73亿元用于建设年产3000吨导电银装置建设项目（一期） 。建设完成后，公司将具备年产1700吨光伏银浆的生产能力，其中包括1200吨正面银浆、500吨背面银浆。迪科股份2020年IPO募集资金3.99亿元，建设年产500吨：正面银镀膜项目。2021年7月，迪科股份拟收购迪科股份100%股权江苏索特以12.47亿元股权，拟收购杜邦索拉美事业部纸浆。物质业务。苏州晶银拟向苏州固锝增资2.12亿元，拟建设年产500吨太阳能电子浆料项目。银浆国产化进程正在加速，聚和材料已取代贺利氏成为银浆龙头。据中国光伏行业协会数据显示，国内正面银浆市场占有率由2015年的5%提升至2022年85%左右，预计2023年将提升至95%左右。2022年聚和材料正面银浆销量达到1374吨，位居全球第一，提供了全国47.6%的正银消费量，继续保持全球光伏正面银浆出货量第一的位置。

市场总需求中，正面银浆占比70%以上，高温银浆占比98%以上。据华晶智能数据显示，截至2021年，我国正面银浆消费量为2250吨，背面银浆消费量为824吨，占比分别为73.2%和26.8%。全球正面银浆消费量为2,546吨，背面银浆消费量为2,546吨。消耗量为932吨。据Leading Research数据显示，目前高温银浆占市场98%以上，而低温银浆占比不足2%。我们预计2023-2025年市场将迎来异质结等N型电池的增量，这将带动更高价值的低温银浆和银包铜浆的比例继续增加。

国产高温银浆逐渐占领海外市场份额。早期，杜邦、贺利氏、三星SDI等海外巨头公司凭借技术和资金实力率先抢占了全球高温银浆市场的绝大多数。随着国产正面银浆的技术含量、产品性能、稳定性不断提高，性价比优势明显。同时，近年来国产银浆的研发周期相比杜邦、贺利氏、三星SDI、硕禾四家公司有所缩短，且产品迭代速度快，能够持续满足需求电池公司提高电池效率。

四、新技术推动银浆产品迭代，未来需求可观

4.1从BSF到HJT，银浆产品适应市场需求的不断变化

铝背场适应银浆技术存在效率限制。 Al-BSF技术采用多晶硅技术。银浆的固化温度通常要求在800900之间，要求银浆具有良好的导电性和附着力，以保证长期的性能稳定性。它位于电池背面，有助于在电池内部传导电流，但存在效率限制。 PERC适配银铝浆，规模化生产后单耗有所降低。与BSF电池相比，PERC技术提高了电池效率，减少了表面反射，并通过引入背面钝化层提高了电池的光电转换效率。 PERC电池对银浆的相容性有更高的要求，这要求银浆必须与导磁层及其他材料紧密结合，且不损伤该层。 PERC电池需要更细致的电极线路，对银浆的印刷性有更高的要求。在这种情况下，银铝浆更适合。随着双面PERC电池的快速发展以及PERC电池技术的不断进步，电池平均铝浆消耗量持续下降。根据CPIA数据，截至2022年，单面PERC电池的铝浆消耗量约为780mg/片，而双面PERC电池的铝浆消耗量约为264mg/片。

TOPCon 电池银铝浆与隧道氧化物和多晶硅接触层兼容。 TOPCon技术将电池的集流结构移至电芯的前端，减少了后场的使用。它要求银浆与隧道氧化层和多晶硅接触层完美兼容，进一步提高电池的效率，减少电池的电压损失。比PERC 电池更高效。 XBC电池技术提高了电池性能和外观。 XBC技术将电池的集流结构移至电池片的背面，消除了电池正面的走线，改善了电池的外观和性能。 BC 电池从两侧捕获阳光以确保双向性能，并要求银浆具有透明度和附着力。通常具有较高的效率和较美观的外观，但制造较复杂，成本较高。异质结低温工艺匹配低温银浆，银包铜浆未来有望进一步降低成本。异质结技术采用多层太阳能电池，包括n型和p型硅层，以提高电池的光电转换效率。通过创建异质结构来有效捕获和利用阳光能量，太阳能电池可以在相同的光照条件下产生更多的电力。然而，异质结电池的制备需要低温环境，这对固化温度和各层膜的附着力都有要求。

N型电池银浆消费量有所下降，但未来市场需求将持续增加。银浆在电池成本中所占比例很高。目前，减少正极银的消耗主要是通过多主栅技术、减小小栅线宽度、无主栅技术等。根据CPIA数据，2022年，p型电池主栅数量将从9BB增加到11BB、16BB。正面银用量将下降至约65~70mg/枚，同比下降约9.34%；背银量约为26mg/片。同比增长5.26%； n型TOPCon电池双面银浆（铝（95%银））平均用量约为115毫克/片，同比下降20.74%；异质结电池片双面低温银浆用量约为127mg/片，同比下降33.16%。但2022年以来，银浆消耗量较大的N型电池（主要是HJT和TopCon）的高转换率、低温度系数、高双面比、高载流子寿命等优势日益凸显。产能建设加快，市场份额快速提升，预计未来将拉动相应银浆产品的需求。

我们预计，随着下游需求的增加以及银耗量相对较高的N型电池占比的增加，光伏银浆的需求将保持稳定并有所改善。其中，预计2023-2025年光伏银浆总体需求量分别为5756/6993/7203吨，同比+47%/+21%/+3%，三年复合增长率为22%；其中镀银铜浆的需求量预计将分别达到53/760/1093吨，三年需求复合增长率将达到175%。计算关键假设如下： 假设22-25年光伏新增装机容量为240/400/480/590GW，对应电池片需求为300/500/600/738GW。 假设P型电池22-25年银浆消耗量分别为68.0/67.0/67.0/66.0mg/片； TopCon双面电池银浆消耗量分别为115.0/109.0/102.0/90.0mg/片； HJT双面电池银耗量分别为127.0/120.0/115.0/85.0mg/片； P型电池背银消耗量分别为24.0/23.0/22.0/22.0mg/片； XBC电池的背银消耗量为73.0/70.0/68.0/66.0mg/片。

4.2银包铜浆优势明显，是异质结成本降低的重要路径

HJT镀银铜浆导电性能好，成本低。镀银铜浆具有高导电性，保证电流的高效传输，从而提高电池的整体性能。镀银的存在提供了防氧化保护，有助于确保电池在长期使用中保持其性能。从参数上看，含银量为55%75%的镀银铜浆主栅电阻率与纯银主栅相近，导电性能较好。

从成本降低的角度来看，预计2023年异质结非硅成本将达到0.26元/W，2019年推出0BB+银包铜后非硅成本有望降至0.23元/W。 2024年。2023年，我们预计异质结银浆消耗量有望达到16mg/W。低温银浆的价格比高温银浆高出30%，达到6500元/公斤。银浆成本为0.104元/W，非硅成本为0.26元/W。 W； 2024年引入0BB技术后，银浆消耗量预计将下降至12mg/W。 30%银包铜浆推出后，低温银包铜浆单价预计将下降至5500元/公斤，银浆成本有望下降。至0.066元/W，接近TOPCon银浆成本。非硅成本预计将下降至0.23元/W。异质结电池的成本为0.62元/W。相对于TOPCon的溢价预计将下降至合理水平，量产节点或将临近。