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Roll-to-Roll(卷对卷)生产设备和工艺开发

    Roll-to-Roll生产设备和工艺是专门为柔性衬底薄膜硅电池而设计的，所使用的衬底为不锈钢或者聚合物[PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)或PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)]等柔性衬底，Roll-to-Roll生产的柔性薄膜硅电池组件具有质量轻、制造成本低、运输成本低和安装成本低的优势，是降低薄膜硅电池组件成本的有效途径，同时Roll-to-Roll方式所生产出的电池组件为轻量化的可弯折柔性电池组件，这增加了电池的种类，同时扩展了电池的应用范围，如集成式照明产品、便携式移动电源、小型移动充电器和光伏建筑一体化领域，这些领域是晶体硅电池不适合或者不能应用的领域，因此极大地提高了薄膜硅电池的市场竞争力，尤其在光伏最大的市场--欧洲，其70％的市场为屋顶市场，对于光伏组件的重量提出更高的要求，而柔性薄膜硅电池可以实现完美地贴合于建筑物表面，同时可以实现质量的轻量化。
    目前对于Roll-to-Roll相关设备和工艺的产业化开发，在国外主要集中在美国的Uni-Solar公司和Power film公司，荷兰的Helianthos公司，瑞士的VHF-Technolo-gies公司和日本的富士电机公司，多数的电池生产商均对柔性电池的Roll-to-Roll生产技术充满期待，一旦新型低成本的衬底材料开发成功，同时产线的良品率获得提高，那么柔性薄膜硅电池的成本将大幅下降，目前柔性薄膜硅电池不能大范围应用的制约因素就是成本较高。
    国内关于柔性Roll-to-Roll设备和技术的开发经验还很少，仅停留在一些小面积的单体衬底方面，在设备的自主开发方面还是空白，对于工艺的认识仅是通过对国外生产厂家的工艺路线进行调研及和海外华人的回国交流而获得，主要原因是Roll-to-Roll技术对设备的精度和工艺的控制要求都非常高，否则设备间不能形成有效的协调，同时衬底均是成卷运行，一旦一个工序出现问题，将会影响整卷衬底的工作时间和成品率，每道工序都要实现较高的良品率，才能保证对成本的控制。
    以不锈钢或聚合物为衬底的电池沉积制造设备和工艺的研究主要包括不锈钢或聚合物衬底的开发，不锈钢或聚合物衬底上生长透明导电氧化物的开发，电池制造Roll-to-Roll工艺的开发，太阳能电池Roll-to-Roll制造设备(包括衬底清洗设备、TCO沉积设备、PECVD设备、溅射设备、封装设备等)的开发。
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