钙钛矿设备主要围绕涂布与印刷、PVD、激光三条工艺线展开,全球格局并非按国别整齐划分,而是按环节呈现不同的技术来源与竞争态势。在钙钛矿层制备环节,狭缝涂布是较为主流的路线,该技术在锂电池制造极片、液晶面板光学膜中均有应用,国内厂商在精度、设备控制与浆料配方方面积累了更多经验,具备较好的配套基础;在PVD环节,部分工艺与面板行业TFT制程高度相通,国内不少设备企业原先即为面板行业供应商;而在RPD这一相对新颖的工艺上,其原为日本住友的独家技术,现已授权给捷佳,说明特定环节仍存在海外技术授权来源。整体来看,中国设备商在涂布等环节已形成配套能力,在部分PVD与激光环节具备产业基础,但在个别核心工艺上仍依赖外部技术授权,位置因环节而异。
三条工艺线的设备构成
钙钛矿组件生产涉及的设备主要有四类,除封装设备与晶硅差别不大、激光偏通用设备外,涂布与PVD两类设备都用到了面板行业的TFT制程,因此在这两类设备上能看到许多原先服务面板行业的公司。
- 涂布与印刷:钙钛矿层的大面积制备主要有涂布与印刷两种思路,涂布更为主流,其中狭缝涂布又比刮刀涂布更为主流。印刷路线中应用最多的是丝网印刷,优势在于低成本、高吞吐量,但高温制备时容易破坏钙钛矿层。
- PVD:用于传输层等膜层制备,工艺原理均为物理气相沉积,其中RPD原为日本住友独家技术,现已授权给捷佳。
- 激光:业内称为P1—P4,前三道主要用于划刻形成线槽、阻断电流以串联电池,P4用于清除无效区域。激光设备的关键在于激光器能否自制,这是决定企业壁垒的重要环节。
中国设备商的位置因环节而异
从技术来源看,涂布与PVD设备与面板行业关联度高,激光则相对通用,这三类设备并非钙钛矿专属,而是在其他行业已有应用、再针对钙钛矿优化而来。
国内厂商在狭缝涂布所依赖的精度控制、设备控制与浆料配方方面经验更多,这是面板与锂电行业长期积累的结果。在PVD领域,面板设备供应商的转型构成一定的产业基础。而在RPD这类源自海外独家授权的工艺上,技术来源仍指向日本住友,通过授权方式进入国内设备企业。因此,中国设备商并非在所有环节处于同一位置,涂布等环节配套基础较好,特定工艺环节则仍可见海外授权的影子。
也有观点认为,钙钛矿行业的难点并不在设备本身,而在于工艺,即驾驭设备的人所拥有的know-how。
常见问题
钙钛矿设备全球格局是按国家划分的吗?
不是简单的国别划分。更准确的视角是按环节看技术来源:狭缝涂布的技术积累来自锂电与面板行业,PVD与面板TFT制程高度相通,RPD则源自日本住友的独家技术并授权给捷佳。不同环节的技术源头不同,竞争态势也不同。
中国设备商在哪些环节更有基础?
在狭缝涂布环节,由于该技术在锂电池极片与液晶面板光学膜中已有应用,国内厂商在精度、设备控制、浆料配方方面经验更多,配套基础相对扎实。在PVD环节,原有面板设备供应商也构成一定的产业基础。
RPD技术的授权情况如何理解?
RPD原为日本住友的独家技术,现已授权给捷佳。这也是捷佳对外表述其钙钛矿设备布局时所指向的核心工艺之一,说明该环节的技术来源并非本土原生,而是通过授权方式获得。