2016/03/05
經濟部能源局
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攝影、撰文／鍾嘉雯 資料提供／工業技術研究院
工研院獲能源局支持並結合產業界，共同進行技術開發的「銅電鍍電極太陽電池技術平臺」，讓我國PV產業降低成本、提高效率，邁出了與國際競爭的關鍵一步！這項結合產官研成功的合作案，於今（2016）年1月21日在臺大國際會議中心召開「銅電鍍電極太陽電池技術平臺」記者會，向大眾公布這項成果。
面對地球暖化與氣候變遷，各國對綠能產業的發展都極度重視。經濟部能源局推動「綠色能源產業躍升計畫」，積極發展再生能源，並支持工業技術研究院領先建置「銅電鍍電極太陽電池技術平臺」，與國內太陽能電池業者共同合作開發，在太陽光電市場上展露我國競爭力！
以銅代銀，低成本大優勢
目前的太陽光電產業市場，全球都在蓬勃發展中，從2011年至2015年，太陽光電市場年複合成長率就高達19.5％。在龐大的商機下，絕大部分都是矽晶太陽能電池，單晶矽加上多晶矽太陽能電池就囊括了將近9成的產品市場。
傳統的矽晶電池使用銀膠材料，網印製程，電子從細電極（Finger）匯流至匯流排（Busbar），細電極寬度約40至50µm。細電極部分若以銅取代原本的銀膠，成本可從約600美金／公斤降至6美金／公斤！成本降低，導電率相差不大，而線寬與製程溫度還可考慮再下降！
1月21日於臺大國際會議中心舉辦的記者會上，工研院展示銅電極電池的技術內容，先經過雷射布置、開孔，之後進行表面的清潔與處理，再鍍上鎳阻障層、銅導電層與錫（或銀）保護層等電鍍層，最後則進行高效率製程調整、附著力提升與模組信賴性（上圖）。在工研院的技術支援下，目前的銅電鍍電極技術已可製作線寬小於35µm、效率達20.3％之高效率太陽能電池。
「銅」心打造市場競爭力
記者會上，茂迪、昱晶、元晶等國內業者也同時蒞臨現場，茂迪公司程立偉副總經理表示，銅製程不論在半導體或其他相關產業，都是降低成本、提升戰力的好方法，而太陽光電產業已進入高度的價格競爭戰，對於銅製程的需求更甚，不只是將銀換銅，從材料到後續產業、製程的導入，都是工研院可以發揮的長項，利用「銅電鍍電極太陽電池技術平臺」結合產學界的力量，是我國太陽光電產業的一個里程碑。
昱晶能源科技黃桂武副總經理則表示，從去（2015）年巴黎的聯合國氣候變化綱要公約締約國大會（COP21）以來，綠能產業的發展逐漸受到重視，太陽能電池不再是一種投機性的投資方式，而是可以邁向永續經營的產業。過去的銅電極技術仍未成熟，曾經嘗試過的國家如英國，都因為時機尚未來到而放棄。但現在正是共同發展銅製程工業化的好時機，需要產業界與工研院共同來合作。
元晶太陽能科技余承曄研發處長則認為，在節能減碳議題受到重視的今日，太陽光電產業已經撥雲見日、重展光明，展現溫暖的未來願景，在平臺上可對量產進行先期評估，減少冒進的風險。而堅持技術研發與品質保證是臺灣太陽光電產業的優良傳統，連2年獲能源局優質太陽光電產品（金能獎）的元晶科技也將積極參與，提供高品質的產品，持續滿足市場的需求，讓臺灣製造的優良產品展現在世界的舞台上！
藍海之戰，精彩可期
能源局蘇金勝組長表示，太陽光電市場競爭激烈，發展銅電極技術可降低5至7％的成本，在太陽能電池低成本、高效率的2大發展重點上占有優勢，若搭配製程、效率上的順利提升，可望未來能在市場上打出一片天。
從去（2015）年開始，我國每年太陽光電的設置目標量將大幅成長，到2030年累積設置量目標量將達到8,700MW，工研院之電鍍試量產線每小時可生產200片，可提供業者更快地評估量產之可能。茂迪、昱晶與元晶3家業者也已簽定合作意向書，將與工研院進行電池及模組的開發與認證。
蘇金勝組長表示，工研院率先建置PV銅電極平臺，縮短太陽光電業者自己嘗試、摸索的時間，也能夠貢獻自行研發與加強的技術，讓太陽光電產業不再單打獨鬥，群策群力、一起花小錢賺大錢。我國的產業以出口為導向，銅電鍍電池縮短量產化的時間，不只是在國內市場自產自銷，也能夠讓我國的太陽光電產業在國際上發光發熱！
關鍵字：銅電極,太陽電池,能源局,工業技術研究院