（来源：东方日升新能源）

当关于“太空光伏”的讨论在行业里激起新的涟漪时，几个关键的技术要素被反复提及：轻量化、高功率、耐辐射、可靠耐用的太阳电池。这让我们不禁将目光投向自身——一项我们早已布局并实现大规模量产的核心技术：超薄硅片在异质结电池中的应用。

今天，回顾公司在2023年12月发布的技术白皮书《东方日升异质结伏曦产品白皮书之超薄硅片的开发和产业化应用》，希望以当前的前沿探讨为镜，折射这份报告中早已蕴藏的实践逻辑。从应对地面电站的降本需求，到储备应对太空级挑战的技术能力，超薄化对我们而言，是一个从核心优势出发、不断拓展能力纵深的系统化工程。这份来自量产一线的完整记录，或可为行业提供一种兼具技术洞察与实践支撑的参考。

为何是“薄”？

源于结构本质的必然选择

在白皮书中，我们清晰地指出：在异质结电池的成本构成中，硅片占比超过一半。因此，硅片减薄是最直接、最有效的降本途径。然而，这不仅仅是出于成本压力，更是由异质结技术的本质所决定的。

HJT 电池成本构成图 

与需要高温工艺的传统电池技术不同，异质结的全流程低温（<200℃）工艺，及其完美的双面对称结构，使其能够“温柔”地对待硅片，从根本上避免了因高温工艺和电池正背面不对称应力导致的硅片翘曲与碎片问题。可以说，使用超薄硅片，是异质结技术与生俱来的优势，也是其走向更广阔未来的“通行证”之一。

如何“薄”得可靠？

效率、良率与强度的系统性平衡

将超薄硅片从实验室概念推向规模化量产，需要直面并跨越几道关键门槛。围绕效率、生产良率与机械强度，我们进行了一系列探索与实践：

效率的平衡

硅片变薄，光吸收减少，效率会降吗？我们的实验与行业文献相互印证，揭示了一个有趣的“跷跷板”效应：随着厚度降低，短路电流（Jsc）下降，但开路电压（Voc）会上升。在特定的“平台期”内，电池整体效率的衰减是微小且可控的，不同的电池技术有不同的“平台期”。事实上，我们采用110μm硅片量产的异质结伏曦电池，平均效率已达26.4%，最佳批次超过26.6%。这证明，对于异质结技术来说，合理的“薄”并不会牺牲性能的天花板。

 (a)(b)(c)(d)为硅片厚度与短路电流、开路电压、填充因子、电池效率关系图

生产的精进

硅片厚度大幅降低，如何在高速产线上稳定运行？这涉及从花篮设计、传送方式到设备工装的全链条适配。我们将花篮从“横插”改为“竖插”，并针对性优化了所有自动化与传输环节。结果是，量产良率稳定在99.5%以上，碎片率低于0.25%。这验证了，“薄”带来的制造挑战，可以通过系统的工艺与装备创新来攻克。

强度的新认知

越薄越脆，这是真的吗？这可能是最需要被重新审视的认知。我们进行了直观的对比测试：150μm的PERC电池和130μm的TOPCon电池在弯曲测试中发生破碎，但是当电池厚度降低到100微米以下的时候，电池片反而展现出来极好的柔韧性，就如同我们白皮书里展示的，90μm的异质结电池能承受更大形变而完好无损。异质结电池展现出了卓越的柔韧性，这为其在轻质组件、柔性应用乃至太空特殊环境下的应用，打开了新的可能性。

东方日升超薄 HJT 电池弯曲图

从地面到太空

“薄”的纵深与能力储备

我们当前为地面电站大规模量产供应的异质结伏曦产品，已全面应用110μm厚度的硅片，电池厚度约为95微米，并在效率、良率与可靠性上达成了最佳平衡，实现了显著的降本增效。而这，只是我们技术纵深的一个体现。

值得指出的是，针对太空光伏领域对电池“高功率重量比”的极致追求（通常需要厚度不超过70微米的超薄电池），东方日升依托在异质结超薄化道路上长期的技术积累，已具备了开发与生产厚度小于70微米级别超薄电池的技术能力。 这种能力并非一蹴而就，它根植于我们对异质结技术特性的深刻理解、在薄片化工艺与封装技术上持续数年的研发投入，以及从硅片、电池到组件全链条协同开发的体系化经验。从110微米到更低维度的探索，对我们而言是技术逻辑的自然延伸。

如何“薄”以致用？

从电池到组件的系统性创新

一片优秀的超薄电池，必须被安全、可靠地封装成组件。高温焊接的传统方式不再适用。为此，我们首创了 “昇连接（Hyper-link）无应力电池互联技术” 。这项拥有超过50项专利的技术，避免了焊接热应力，完美匹配了异质结的低温特性与超薄电池的物理特性。

随之而来的，是严苛至极的可靠性验证。我们进行了远超IEC标准的加严测试：5400Pa静载、10000次动载循环、2000小时双85湿热老化、400次热循环……测试结果表明，采用超薄硅片与昇连接技术的伏曦组件，各项性能衰减均远优于标准要求。这确保了“薄”带来的轻盈，绝不意味着可靠性的妥协。 这套经过地面严苛环境验证的可靠性体系，为我们应对太空应用环境提供了坚实的技术基础。

异质结伏曦组件的可靠性测试

一体化研发

应对系统性技术挑战的方法论

回顾这条超薄化之路，其核心不仅在于单项技术的突破，更在于 “从硅片、电池到组件”的一体化研发与协同创新。硅片减薄、低银金属化、无主栅、昇连接……这些技术如同拼图，在统一的顶层设计下相互咬合，最终构建出伏曦产品的完整竞争力。这种研发模式，让我们能够系统性地解决跨环节的技术耦合问题，而非孤立地优化单个指标。

我们相信，这种面对系统性技术挑战时所采用的思路与方法，其价值可能超越技术细节本身。当行业共同面对如太空光伏这类对性能、可靠性与成本综合要求极高的新课题时，单一环节的领先或许不足以保证最终产品的成功。我们在此过程中积累的认知与方法，或许能为行业同仁在探索超薄化乃至其他系统性技术挑战时，提供一些不一样的视角。

仰望星空，需脚踏实地。东方日升在超薄硅片道路上的探索，始于对产业降本需求的响应，成于对技术本质的尊重与体系化创新的坚持。我们重新发布这份白皮书，旨在分享阶段性的思考与实践，期待与业界同行共同推动光伏技术向更轻、更强、更具想象力的未来迈进。