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近日，激光設(shè)備公司樂成智能科技(蘇州)有限公司完成了數(shù)千萬元的A輪戰(zhàn)略融資，此輪融資由東方豐海資本獨(dú)家投資。這是樂成智能今年完成的第二輪融資。今年6月，公司獲得上海德滬涂膜設(shè)備有限公司的天使輪戰(zhàn)略投資。值得注意的是，德滬涂膜鈣鈦礦太陽能電池核心涂膜設(shè)備在全球市占率第一。
據(jù)資料顯示，樂成智能成立于2022年10月，是一家專注于鈣鈦礦太陽能電池激光和自動(dòng)化設(shè)備研發(fā)生產(chǎn)的公司，可提供生產(chǎn)線整體解決方案。樂成智能創(chuàng)始人兼CEO何樂2013年畢業(yè)于上海交通大學(xué)，曾擔(dān)任上市公司的激光工程師，主導(dǎo)100MW鈣鈦礦太陽能電池產(chǎn)線的研發(fā)，精通激光鉆孔、切割、刻蝕等激光應(yīng)用和設(shè)備。
1、鈣鈦礦太陽能電池優(yōu)勢(shì)
鈣鈦礦太陽能電池(Perovskite Solar Cells)被稱為“第三代光伏電池技術(shù)”。鈣鈦礦是一種晶體結(jié)構(gòu)，通常由鈣、鈦和氧等元素組成，但也可以包含其他元素。這些材料具有優(yōu)異的光電性能，可以有效地吸收太陽光中的能量并將其轉(zhuǎn)化為電能。
相對(duì)于傳統(tǒng)的晶硅電池，鈣鈦礦太陽能電池具備什么優(yōu)勢(shì)？
一是具有卓越的光電轉(zhuǎn)換效率，已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室條件下達(dá)到了超過25%的高效率。這使其成為傳統(tǒng)硅太陽能電池的有力競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，晶硅電池的效率已經(jīng)接近其理論極限。
二是制造成本相對(duì)較低，可以使用簡(jiǎn)單的化學(xué)合成方法來制備，而無需昂貴的晶體生長過程。此外，還可以在柔性基板上制造，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。
三是鈣鈦礦太陽能電池可以制備成柔性、半透明或多彩的形狀，適用于許多不同的應(yīng)用領(lǐng)域。
據(jù)機(jī)構(gòu)CPIA預(yù)測(cè)，到2030年，鈣鈦礦光伏組件的市場(chǎng)滲透率有望達(dá)到30%，市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到約837.55億元。鈣鈦礦激光設(shè)備市場(chǎng)也將受到需求帶動(dòng)迅速擴(kuò)大，達(dá)到約167億元。
2、激光在鈣鈦礦太陽能電池中的應(yīng)用
激光設(shè)備在鈣鈦礦太陽能電池領(lǐng)域的應(yīng)用非常關(guān)鍵，有助于提高電池質(zhì)量、效率和性能，從而推動(dòng)其發(fā)展。鈣鈦礦電池制造中涉及的激光制程主要有P1激光劃線、P2激光劃線、P3激光劃線和P4激光清邊。相較于以往的光伏技術(shù)路線，鈣鈦礦電池對(duì)于激光設(shè)備有著更高的技術(shù)要求。同時(shí)，鈣鈦礦激光加工設(shè)備集合了激光、光學(xué)、機(jī)械、電氣、軟件、工藝及效率要求，有較高的技術(shù)壁壘。
P1激光劃線：
制造鈣鈦礦太陽能電池的重要步驟之一。在透明導(dǎo)電電極TCO沉積后、電荷傳輸層沉積前，進(jìn)行激光劃線，以形成彼此獨(dú)立的條形導(dǎo)電電極；
P2激光劃線：
在第二電荷傳輸層沉積后，底電極沉積之前，進(jìn)行激光劃線，去除HTL鈣鈦礦層/ETI，留下TCO層，形成一個(gè)空縫。進(jìn)行底電極層沉積時(shí)金屬會(huì)填滿這個(gè)空縫，以將一個(gè)電池的底電極與下一個(gè)電池的透明頂電極相連；
P3激光劃線：
去除相鄰電池的底電極/HTL(空穴層)/鈣鈦礦層/ETL(電子層)，留下TCO層，從而實(shí)現(xiàn)分離效果；
P4激光清邊：
去除薄膜的邊緣區(qū)域，利用激光劃線劃分出區(qū)域后進(jìn)行清除。
3、這些激光企業(yè)已布局
鈣鈦礦電池廠商正在加速布局，多家激光設(shè)備企業(yè)也早已關(guān)注到此領(lǐng)域并布局。預(yù)計(jì)1-2 年內(nèi)，GW級(jí)產(chǎn)線的推進(jìn)將帶動(dòng)更多設(shè)備需求。
帝爾激光
帝爾激光作為光伏激光設(shè)備領(lǐng)域頭部企業(yè)，一直保有鈣鈦礦激光技術(shù)儲(chǔ)備。2021 年上半年開始進(jìn)行鈣鈦礦電池的相關(guān)研發(fā)； 2022年公司已有鈣鈦礦工藝設(shè)備訂單的交付。
杰普特
2021年，杰普特開始布局鋰電、光伏領(lǐng)域。2021 年8 月，為大正徽納定制的全球首套柔性鈣鈦礦膜切設(shè)備，通過驗(yàn)收并正式投入生產(chǎn)使用。
2023年，杰普特簽下首個(gè)百兆瓦級(jí)的訂單，與鈣鈦礦光伏電池領(lǐng)軍企業(yè)協(xié)鑫光電合作，為其打造100MW鈣鈦礦光伏電池量產(chǎn)線激光劃線全套設(shè)備。截至7月底，整套設(shè)備已交付客戶端。目前公司已開始布局研發(fā)下一代GW量產(chǎn)線。
大族激光
大族激光在鈣鈦礦技術(shù)領(lǐng)域自主研發(fā)的鈣鈦礦激光刻劃設(shè)備已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)銷售，大尺寸整線激光刻劃設(shè)備已在鈣鈦礦頭部企業(yè)交付。
華工科技
華工科技的激光產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于制造業(yè)中的切割、焊接、打標(biāo)等多個(gè)環(huán)節(jié)。據(jù)悉，公司的激光切割設(shè)備已應(yīng)用于鈣鈦礦領(lǐng)域。
利元亨
利元亨目前涉及的鈣鈦礦設(shè)備主要為激光類設(shè)備。在光伏領(lǐng)域，公司與馮·阿登納、上海森松等簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，在異質(zhì)結(jié)、鈣鈦礦等工藝展開深度合作。
德龍激光
在鈣鈦礦領(lǐng)域，德龍激光推出了針對(duì)鈣鈦礦薄膜太陽能電池生產(chǎn)的整段設(shè)備(包括前段P0激光打標(biāo)設(shè)備，P1、P2、P3激光劃線設(shè)備，P4激光清邊設(shè)備、傳輸緩存線體、后段封裝檢測(cè)等一系列自動(dòng)化設(shè)備)，已取得批量訂單，設(shè)備成功交付客戶并投入量產(chǎn)。
邁為股份
鈣鈦礦激光設(shè)備已經(jīng)交付。未來公司對(duì)單結(jié)鈣鈦礦會(huì)加大裝備布局，并更看好鈣鈦礦異質(zhì)結(jié)疊層電池。
樂成智能
目前，作為中國鈣鈦礦大幅面激光劃線設(shè)備的開拓者，樂成智能已經(jīng)在3家頭部企業(yè)完成交付及穩(wěn)定量產(chǎn)，且擁有成熟的大幅面樣機(jī)，可隨時(shí)進(jìn)行打樣。據(jù)資料顯示，針對(duì)制程中的工藝難點(diǎn)，樂成智能形成了自身的三大核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)：
激光劃線設(shè)備可實(shí)現(xiàn)12 路機(jī)械分光；擁有實(shí)時(shí)焦點(diǎn)跟隨功能；實(shí)時(shí)視覺追蹤和補(bǔ)償功能。
總之，鈣鈦礦太陽能電池有望在未來為清潔能源產(chǎn)業(yè)做出重要貢獻(xiàn)。未來我們將有望看到更多基于鈣鈦礦的太陽能電池的廣泛應(yīng)用，其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展也將帶動(dòng)對(duì)于激光設(shè)備的需求，助力激光企業(yè)業(yè)績(jī)?cè)鲩L。
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