| 学科专业评审组： | 能源与化工组 | | 项目名称： | 背接触高效光伏电池关键技术与产业化 |
| 提名单位： | 陕西省工业和信息化厅 |
| 提名等级： | 一等奖 |
| 提名单位意见： | 项目研发BC电池高精度图形化超快激光微刻蚀技术，合金矩阵量产无银化技术，攻克无主栅技术规模化应用难题并研发高精度非接触测试方法，自主研发均质微米隧道结电池级防热斑技术填补国内空白，经院士成果鉴定整体技术达到国际领先水平，在激光图形化、无银化、无主栅及防热斑四个关键维度实现系统性突破，并取得积极的经济社会效益，有助于推动我国光伏技术自主可控和全球产业领先。
提名该项目为陕西省科学技术进步奖一等奖。 |
| 项目简介： | 
|
| 客观评价： | 
|
| 应用情况和效益： | 
|
| 主要知识产权和标准规范等目录： |  |
| 主要完成人： | - 姓名：李振国
排名：1
行政职务：首席技术官/中央研究院院长
技术职称：正高级工程师
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献：该项目创新点1、3、4的主要完成人，研究工作占本人工作量90%。
作为项目负责人与项目主要完成人，主导了项目整体开发规划与流程，并负责识别、评估和管理项目风险。作为电池技术高级专家，创新背接触电池激光图形化结构设计；创新设计无主栅电池栅线数量与PAD点数量关系模型；创新设计防热斑立体结构，利用重掺PN结隧道效应实现PN结的反向导通，改善背接触电池热斑效应，为背接触高效光伏电池关键技术与产业化做出重要贡献。
曾获国家科技奖励情况：1. 2023年，国家科学技术进步奖，二等奖，高效低成本太阳能单晶硅片制造关键技术创新与应用，排名：第一，证书编号：2023-J-214-2-04-R01；
2. 2023年，云南省科学技术进步奖，特等奖，大尺寸P 型单晶硅高效拉晶关键技术及应用，排名：第一，证书编号：2023GC012-R-001；
3. 2023年，陕西省科学技术进步奖，一等奖，光伏产业电镀金刚线切割关键核心技术创新与应用，排名：第一，证书编号：2023-J-234159-1-D01 - 姓名：童洪波
排名：2
行政职务：研究一院院长
技术职称：工程师
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点1、2、3、4的主要完成人，研究工作占本人工作量90%。
作为项目主要完成人及电池技术专家，创新使用特殊的poly-finger图形，优化背接触电池背面图形化方案；在主栅待镀区域中创新制备用于与电镀设备电连接的接电点，无需通过复杂的工艺制备电镀种子层，简化了工艺流程，进而提高了太阳能电池的制备效率；提出解决金属制成的汇流电极与半导体基底完全直接接触的技术方案，提高电池的表面金属复合，从而提高电池效率；创新背接触电池防热斑的poly桥设计，降低单点发热温度，减小了组件失效的风险。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：谭善
排名：3
行政职务：研发主任工程师
技术职称：无
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点4的主要完成人，研究工作占本人工作量80%。
作为项目主要完成人，主要参与电池片内部内置防热斑结构，实现电池均匀散热，同时在电池端自主研发均质微米隧道结方法；利用重掺PN结隧道效应实现PN结的反向导通，改善背接触电池热斑效应，解决了BC电池热斑问题。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：李金雨
排名：4
行政职务：总监
技术职称：工程师
工作单位：泰州隆基乐叶光伏科技有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点3的主要完成人，研究工作占本人工作量90%。
作为项目主要完成人，提出在不影响焊接状态的基础上，通过兼顾焊接性能及成本，设计出无主栅最佳PAD切角尺寸；提出焊盘与细栅同时的无主栅印刷技术，开发了局域高温激光焊接技术，降低了背接触电池的银浆耗量同，提高了电池效率。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：於龙
排名：5
行政职务：工艺高级主任工程师
技术职称：无
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点1、2、3、4的主要完成人，研究工作占本人工作量90%。
作为项目主要完成人，参与了背接触电池背面激光图形化方案设计，使用特殊的poly-finger图形，提升了背接触电池性能；创新使用无银化铜电极代替了银电极，降低了硅太阳电池电极的银电极用量，从而降低了硅太阳电池的制造成本；创新使用铜电极代替烧穿性银浆，降低了钝化膜的破坏，提高了表面钝化效果，提高了电池的制备效率； 参与无主栅印刷技术，开发了局域高温激光焊接技术，降低了背接触电池的银浆耗量，提高了电池效率；参与背接触电池防热斑结构的poly桥设计，降低单点发热温度，减小了组件失效的风险。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：朱凡
排名：6
行政职务：副总经理
技术职称：工程师
工作单位：武汉帝尔激光科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点1的主要完成人，研究工作占本人工作量70%。
作为项目主要完成人，创新利用激光束对膜改性及实现图形化的方法，开发激光整形装置，避免了激光的指向性变化和光束能量变化造成的光纤损伤，保持耦合系统的兼容性和稳定性，从而保证输出高质量的整形匀化光斑。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：李志刚
排名：7
行政职务：董事长兼总经理
技术职称：高级工程师
工作单位：武汉帝尔激光科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点1的主要完成人，研究工作占本人工作量70%。
作为项目主要完成人，创新开发出微损伤、高精度、大产能的紫外超快激光精准刻蚀技术方案，解决了传统激光装备刻蚀损伤大、套印精度差、产能低和投资成本高等问题，取代国外使用的成本高昂的传统微米级光刻技术。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：郭梦龙
排名：8
行政职务：研究五院院长
技术职称：无
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点2的主要完成人，研究工作占本人工作量70%。
作为项目主要完成人，参与开发无银化电池夹持装置与电镀设备，有助于提升夹持可靠性及产品质量，从而实现了量产规模晶硅电池的无银化技术。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：张洪超
排名：9
行政职务：总监
技术职称：无
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点2、3的主要完成人，研究工作占本人工作量70%。
作为项目主要完成人，创新无银化技术的电镀工艺与抗酸蚀刻掩膜结构，保障了电极与硅基板的结合力，提升了电池效率与可靠性；参与无主栅背接触电池结构设计，在PN结区设置更宽隔离区，以降低漏电风险，减少安全隐患。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：丁超
排名：10
行政职务：研发高级主任工程师
技术职称：无
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点3的主要完成人，研究工作占本人工作量70%。
作为项目主要完成人，创新提出在PN结区设置更宽隔离区的设计，降低了无主栅背接触电池漏电风险，减少安全隐患。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：邓圣杰
排名：11
行政职务：工艺主任工程师
技术职称：无
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点3的主要完成人，研究工作占本人工作量70%。
作为项目主要完成人，参与设计无主栅电池栅线数量与PAD点数量关系模型，创新无主栅最佳PAD切角尺寸的设计方案，降低了无主栅背接触电池漏电风险，减少安全隐患。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：徐新星
排名：12
行政职务：研发高级主任工程师
技术职称：无
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点1、3、4的主要完成人，研究工作占本人工作量70%。
作为项目主要完成人，参与设计背接触电池背面激光图形化方案；参与设计PN结区设置更宽的隔离区；参与研究发现重掺PN结隧道效应实现PN结的反向导通，改善背接触电池热斑效应。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：陈瑶
排名：13
行政职务：研发高级主任工程师
技术职称：无
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点1、4的主要完成人，研究工作占本人工作量70%。
作为项目主要完成人，参与设计背接触电池背面激光图形化结构，不仅可以使得钝化效果、掺杂浓度均达到较优的效果，还攻克光微刻技术在BC电池的量产化应用难题；在电池片内部创新设计内置防热斑结构，解决BC电池热斑问题。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：陈晨
排名：14
行政职务：研发高级主任工程师
技术职称：无
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点4的主要完成人，研究工作占本人工作量70%。
作为项目主要完成人，参与设计了电池片内部内置防热斑结构，解决BC电池热斑问题，实现电池组件热斑温度降低。
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：张学建
排名：15
行政职务：研发高级主任工程师
技术职称：无
工作单位：隆基绿能科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献： 该项目创新点3的主要完成人，研究工作占本人工作量70%。
作为项目主要完成人，参与了PN结区设置更宽隔离区的创新设计，降低了无主栅背接触电池漏电风险，减少安全隐患；参与无主栅印刷技术，参与开发焊盘与细栅同时的无主栅印刷技术，推动了BC技术的降本增效。
曾获国家科技奖励情况：无
|
| 主要完成单位及创新推广贡献： | - 单位名称：隆基绿能科技股份有限公司
单位贡献： 科技创新1：首创BC电池高精度图形化超快激光微刻蚀技术，发明纳米级厚度异质叠层膜激光精准刻蚀工艺，开发高通量低损伤激光图形化装备，降低开膜损伤，提升BC电池产能5倍，降低设备投资成本80%。
科技创新2：开创BC电池合金矩阵量产无银化技术，开发低损激光开膜、优异接触种子层和低成本高导电铜互连技术，攻克开膜损伤、附着力低、导电性差和成形难等难点，金属化制造成本降低4.9分/W，电池串联电阻降低0.5 mΩ，电池绝对效率提升0.3%。
科技创新3：首次攻克BC电池规模化应用无主栅技术，研发高精度非接触测试方法，改善焊接风险，解决对位偏差、接触损伤和耗时问题，提升电池绝对效率0.2%，降低浆料单耗60%以上，提升组件焊接拉力至1.7N，测试碎片率降至0.01%，波动性由±0.2%降至±0.05%。
科技创新4：自研均质微米隧道结电池级防热斑技术，在激光图形化PN区隔离时原位设计内置隧道二极管，解决户外遮挡导致的高温热斑和功率损失，热斑温度降低30%以上，减少火灾风险，挽回阴影遮挡功率损失的70%。
成果已在隆基下属6个生产基地（含陕西隆基乐叶、西安隆基乐叶、泰州隆基乐叶等）推广应用，并外赋平煤隆基、英发德睿2个外部基地。2023-2025年累计销售额672.39亿元，产能76GW。
- 单位名称：武汉帝尔激光科技股份有限公司
单位贡献： 本项目主要有4个科技创新点，武汉帝尔激光科技股份有限公司对其中1个创新点有突出贡献：
科技创新1：BC电池高精度图形化超快激光微刻蚀技术。采用SEM形貌分析、3D光学轮廓测量和TEM界面表征等先进检测手段，确定最佳工艺参数：波长≤360nm确保高光子能量实现精密刻蚀，脉冲时间≤900ps有效降低热影响深度。从而，研发光场相位补偿技术，解决了高功率紫外超快激光器输出光斑质量差导致整形均化光斑差的量产难题，使得开膜损伤降至40 fA cm-2以下。同时，开发高速高精度数字振镜扫描系统，进一步匹配AI视觉和微振动平台控制技术提升PN区套印精度，最高扫描速度可达100 m/s，最大程度提升了激光加工产能。
本项目相关的技术成果已在隆基绿能下属的陕西隆基乐叶光伏科技有限公司、西安隆基乐叶光伏科技有限公司、泰州隆基乐叶光伏科技有限公司等6个生产基地推广应用，同时向外赋能平煤隆基新能源科技有限公司、宜宾英发德睿科技有限公司2大外部合作生产基地，极大提升了激光产能，同时确保了电池图形化的高精度和低损伤。
- 单位名称：泰州隆基乐叶光伏科技有限公司
单位贡献： 科技创新2：BC电池合金矩阵量产无银化技术。利用BC电池钝化结构及膜层材料的吸收系数差异，匹配特定波长、脉冲和功率的激光器，使介电层选择性吸收激光能量，产生局域高温，实现低损伤激光开膜，最大程度保障掺杂多晶硅钝化效果和后续铜金属接触性。同时，通过精确调控湿法镀液中金属化合物、添加剂及缓冲剂的成分配比，成功制备高附着力的接触种子层，解决传统湿法镀种子层附着力难题，同步优化电极与掺杂多晶硅间的欧姆接触特性，电池串联电阻从1.9mΩ降至1.4mΩ。
科技创新3：BC电池规模化应用无主栅技术。通过电池边缘应力分散、局域高温激光焊接、电学遮荫抑制、电荷输运路径优化、时间分辨光致发光等技术，研发出BC电池的量产0BB技术和高精度非接触测试方法，使BC电池短路电流密度提升0.2 mA cm-2，将焊接拉力从1.3N提升至1.7N，解决0BB电池多焊点导致的应力集中和微裂纹问题，以及BC电池0BB技术因对位偏差导致的传统IV测试精准度低的问题。
本项目相关的技术成果已在隆基绿能下属的陕西隆基乐叶光伏科技有限公司、西安隆基乐叶光伏科技有限公司、泰州隆基乐叶光伏科技有限公司等6个生产基地推广应用，同时向外赋能平煤隆基新能源科技有限公司、宜宾英发德睿科技有限公司2大外部合作生产基地，使得电池浆料成本降低5.4分/W以上，折算每生产1GW电池节约浆料成本5400万。
|
| 完成人合作关系说明： | 完成人合作关系说明：1
|
