2022年，由于受到新冠疫情反復出現(xiàn)、國際局勢動蕩、原材料價格上漲等多重因素的影響，對我國的經(jīng)濟環(huán)境造成嚴重沖擊。工業(yè)激光在經(jīng)歷了多年的高速增長之后，放緩了增長的腳步。從各激光上市企業(yè)財報數(shù)據(jù)來看，大部分企業(yè)都出現(xiàn)業(yè)績及利潤雙雙下滑的情況。相較于在消費電子市場和金屬加工市場所遭受的沖擊和挑戰(zhàn)，動力電池、光伏等新能源行業(yè)生機勃勃，有望成為激光應用領域的下一個關鍵市場。

激光成為光伏晶硅電池效率提升的“制勝法寶”

根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，在“雙碳”政策的推動下，2022年我國光伏市場發(fā)展勢頭良好。2022年1-10月，我國光伏新增裝機同比增長98.7%，規(guī)模已刷新歷年同期光伏新增裝機量的歷史紀錄，累計裝機容量達到約3.6億千瓦。

光伏電池（圖片來源：互聯(lián)網(wǎng)）

隨著產(chǎn)業(yè)鏈上游硅料的價格回落，以及儲能配套機制的日益健全，需求將得到充分釋放，預計2023年國內(nèi)光伏新增裝機將超過120GW，同比增長29.7%。預計2023年全球光伏新增裝機需求將達到320-360GW，同比增長33.3%，亞太、歐洲、美國是主要增量市場。長期來看，全球咨詢機構Wood Mackenzie預計2022-2031年全球光伏并網(wǎng)裝機容量將以年均8%的速度增長。

光伏進入全面退補時代，“增效降本、科技創(chuàng)新”是光伏行業(yè)永恒的主旋律。目前PERC電池片轉(zhuǎn)換效率已到天花板。N型電池技術迭代加快。根據(jù)權威測試機構德國哈梅林太陽能研究所測算，PERC、HJT、TOPCon三種類型電池技術理論極限效率分別為 24.5%，28.5%，28.7%（雙面）。相比于PERC電池，HJT、TOPCon等N型電池片具有更高的轉(zhuǎn)換效率、降本空間更大、雙面率高、溫度系數(shù)低、薄片化等潛力優(yōu)勢，成為了后PERC時代的替代者。2023年N型電池片將迎來快速發(fā)展期，性價比是各方面關注的核心。

過去的一年里，相較于HJT還需要通過解決金屬化的低溫銀漿用量問題和硅片減薄進行降本，IBC電池的技術難度高，工序繁多、良率不高等弊端，TOPCon電池與PERC電池的制備工藝流程相似，可直接升級，技術和設備上相對成熟的性價比和技術成熟度都更為領先，因此迎來了TOPCon大規(guī)�？焖侔l(fā)展的元年，是占據(jù)市場比例最高的新一代電池技術。已落地的TOPCon產(chǎn)能超過55GW，遠超HJT電池和IBC電池。

在產(chǎn)能布局方面，國內(nèi)新增建設和規(guī)劃中的TOPCon電池產(chǎn)能已超350GW， HJT電池產(chǎn)能規(guī)劃超150GW，IBC電池產(chǎn)能規(guī)劃超60GW，隨著頭部廠商在先進技術領域的投入不斷加大，勢必將為配套設備廠商提供更為廣闊的市場空間。

BIPV助推薄膜電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，激光成為“必備武器”

薄膜太陽能電池主要指在玻璃襯底上表面涂覆多層材料，在受到太陽光照射后，能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)化為電能。薄膜電池相較于晶硅電池，具有溫度系數(shù)低、弱光性好、熱斑效應弱、制備工序簡短、美觀可靈活定制等諸多優(yōu)點，能夠同建筑材料很好得相結合，應用場景豐富。當前晶硅電池在我國技術發(fā)展成熟，光電轉(zhuǎn)化率高且經(jīng)濟性明顯，占據(jù)了光伏市場的絕大部分份額。我國薄膜電池在主流場景下，與晶硅電池相比有劣勢。但在“雙碳”目標的指引下，發(fā)展綠色低碳建筑成為必然趨勢。去年國家政府部門圍繞BIPV出臺了一系列含有具體目標的文件，鼓勵行業(yè)發(fā)展，各地方補貼政策紛紛落地，建筑央企的高調(diào)入局，也向市場傳遞了積極信號。隨著BIPV的推進，將會為薄膜電池提供良好的發(fā)展契機，未來有望占據(jù)一席之地。

薄膜太陽能電池（來源：互聯(lián)網(wǎng)）

激光在薄膜電池的制造過程中，發(fā)揮著決定性的作用，由于薄膜層厚通常只有微米級別，甚至納米級別，因此具有高光束質(zhì)量的超短脈沖和高脈沖能量的激光特別適合這類應用。在整個制造過程中，激光將電池結構化并連接成模塊，并對模塊進行相應的刻蝕處理，進而保證所需要的絕緣性能。通常情況下一片薄膜電池組件的制備需要P1、P2、P3、P4四道必備的激光工序，有的還需要P0和P5工序?qū)�組件進行打碼和圖形化。

根據(jù)華安證券數(shù)據(jù)，2022/2023年光伏激光設備市場總量分別為22.46億/43.39億元。同比增長34%、93%，隨著光伏N型電池片產(chǎn)能放量和新技術不斷迭代，光伏激光設備需求還將不斷增長。

激光產(chǎn)業(yè)鏈爭搶光伏設備市場“大蛋糕”

從光伏電池發(fā)展歷程來看，PERC發(fā)展初期，核心技術和產(chǎn)能主要被國外廠商主導。隨著國家相關政策及專項補貼的陸續(xù)出臺，吸引了大批新興參與者布局，不斷加大先進技術研發(fā)投入，國內(nèi)PERC產(chǎn)能實現(xiàn)反超，領先全球。

自2018年開始，隨著國家光伏補貼的不斷減少，在平價上網(wǎng)、碳中和、碳達峰、節(jié)能減排等因素驅(qū)動下，一方面PERC電池進入爆發(fā)式發(fā)展階段，另一方面HJT、TOPCon、IBC等新型晶硅電池和鈣鈦礦薄膜電池等新型電池技術不斷萌芽和發(fā)展，市場需求爆發(fā)疊加新舊產(chǎn)能、技術迭代，勢必將吸引大批激光廠商進入該領域。

從光伏激光設備布局來看，目前國內(nèi)廠商主要集中在TOPCon-激光SE設備方面。作為國內(nèi)MOPA激光器領先廠商，杰普特多年來不斷拓展下游應用場景，在光伏領域很早就開始布局，從組件往電池片激光加工方面拓展，在PERC、TOPCon、鈣鈦礦電池等領域均有突破，并成功取得頭部客戶認證和批量采購，在即將到來的新型光伏電池投產(chǎn)浪潮中搶占先機！

2021年8月，杰普特為大正微納定制的全球首套柔性鈣鈦礦膜切設備通過驗收并投入使用，其生產(chǎn)效率和成品效果均達到預期，為柔性鈣鈦礦薄膜量產(chǎn)儲備了技術經(jīng)驗和工藝基礎。2022年10月，杰普特在激光光源研發(fā)方面再獲突破，實現(xiàn)TOPCon SE激光一次硼擴的激光光源研發(fā)并完成交付，可實現(xiàn)近無損、高效率摻雜，能有效提高電池效率，為光伏行業(yè)頭部設備商客戶提供高效的激光硼摻雜解決方案。

杰普特M8系列激光器

除此之外，杰普特M8系列激光器，在保持原有系列的性能基礎上，對脈沖峰值功率與光束質(zhì)量進行了重點優(yōu)化，在高功率工作條件下可保持優(yōu)異的光束質(zhì)量，峰值功率可達50KW，搭配自主研發(fā)的3D振鏡和打標軟件系統(tǒng)，可實現(xiàn)不同厚度光伏玻璃方形孔、槽型孔等不同形狀的玻璃鉆孔功能。

“內(nèi)卷與機遇”并存，誰將領跑光伏市場？

近幾年間，“內(nèi)卷”成為國內(nèi)激光產(chǎn)業(yè)談論的最多的話題，但是相對國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的內(nèi)卷程度而言，只能說是小巫見大巫了。盡管國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)已有20多年發(fā)展歷程，期間也誕生了130多家上市公司，備受資本市場的關注，更有眾多跨界新玩家不斷入局，但是一輪接著一輪的產(chǎn)業(yè)洗牌，破產(chǎn)倒閉的現(xiàn)象屢見不鮮。這也為想要布局光伏產(chǎn)業(yè)的激光廠商敲響了警鐘，光伏產(chǎn)業(yè)未來市場前景雖然很美好，但是也存在諸多風險和挑戰(zhàn)。

拋開資本市場的熱捧，光伏產(chǎn)業(yè)本質(zhì)上仍是一個技術驅(qū)動的市場，不斷提升電池發(fā)電效率、降低制造成本是行業(yè)發(fā)展的底層需求。由于材料特性的限制，每一種光伏電池技術路線都存在發(fā)電效率的天花板，這就需要產(chǎn)業(yè)界不斷投入研發(fā)新技術，引入新的制造工藝，才能滿足市場應用需求。另外，光伏產(chǎn)業(yè)受外部環(huán)境及各地政策影響較大，可能存在短期不確定性的風險。

從產(chǎn)業(yè)鏈布局來看，不同電池片技術的應用，對光伏產(chǎn)業(yè)鏈的影響深遠，所配套的光伏產(chǎn)業(yè)鏈上下游資源可能大相徑庭。截止目前，光伏電池的單多晶之戰(zhàn)已然結束，“N”替代之戰(zhàn)已拉開序幕。究竟哪一種電池技術將引領未來萬億市場，整個業(yè)界尚無定論。

對于國內(nèi)激光企業(yè)而言，面對光伏市場快速增長的激光加工設備需求，應避免金屬加工領域一哄而上的情況。作為新興的應用市場，光伏加工設備技術門檻更高，對于加工工藝的精細程度和穩(wěn)定性要求更加嚴苛，傳統(tǒng)的“小作坊”模式無法滿足電池效率提升及技術迭代的需求。這也要求激光企業(yè)投入更多資源用于技術預研及產(chǎn)品研發(fā)，以配合光伏客戶新產(chǎn)品迭代和量產(chǎn)的需求。

總結

2023年，隨著疫情防控的放開，全球激光產(chǎn)業(yè)供應鏈勢必將逐步恢復。然而，充滿不確定的外部環(huán)境，也使得下游應用需求恢復充滿挑戰(zhàn)。在節(jié)能減排的大趨勢下，以動力電池、光伏等為代表的新能源產(chǎn)業(yè)將成為激光產(chǎn)業(yè)未來關鍵的市場之一。

國內(nèi)激光廠商需要把握住這一難得機遇，正如杰普特一樣，不斷加大應用生態(tài)投入，與頭部客戶產(chǎn)品發(fā)展深度融合。隨著“國產(chǎn)替代”的不斷深入，國內(nèi)激光產(chǎn)業(yè)在光伏領域還將實現(xiàn)一個又一個技術突破，真正主導產(chǎn)業(yè)發(fā)展浪潮！

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