利用太陽能電池（也稱光伏 (PV) 電池）發(fā)電的普及程度在過去十年間大幅提高，絲毫沒有衰減的跡象。在電網(wǎng)智能化、發(fā)電方式多元化以及能源消費個體參與程度最大化等方面，太陽能技術的應用都將發(fā)揮至關重要的作用。大規(guī)模太陽能發(fā)電將變得越來越普遍，如今每千瓦電價已經(jīng)與傳統(tǒng)能源（例如核能和天然氣）不相上下。

近年來，太陽能發(fā)電市場明顯回暖，2015年至2016年期間，裝機容量甚至增長了50%。中國擁有世界上最大的太陽能發(fā)電市場，其新增裝機容量占據(jù)全球總量的一半。而亞太地區(qū)更已成為全球太陽能發(fā)電量最大的地區(qū)，2016年的總裝機容量達到147.2 GW，超越了歐洲和美國。

隨著監(jiān)管框架、市場規(guī)劃和基礎設施投資方式的日益完善，全球太陽能發(fā)電市場的發(fā)展在未來幾年內可能會有所放緩。但隨著太陽能發(fā)電成為最經(jīng)濟的大規(guī)模實用發(fā)電技術，到2020年前后，它可能會再次進入高速發(fā)展的快車道。從長遠來看，住宅和商業(yè)建筑物采用的分布式“屋頂”太陽能發(fā)電裝置將會贏得可觀的市場份額。

歐洲光伏產業(yè)協(xié)會 (SolarPower Europe) 認為全球太陽能裝機容量到2021年可達到約1 TW（萬億瓦）。此外，到2030年歐盟必須實現(xiàn)可再生能源 (RES) 比重至少達到35%的目標，以履行其到2050年將成員國國內溫室氣體排放量降低至1990年排放水平的20%的承諾。未來幾年，市場對光伏發(fā)電設備的需求可能會不斷增加，太陽能電池制造商和太陽能產業(yè)鏈中的其他公司將迎來重大發(fā)展機遇。

光伏裝備制造

由于光伏制造行業(yè)具有明顯的規(guī)模經(jīng)濟效應，因此全自動化連續(xù)生產非常普遍。標準單晶光伏電池以摻磷硅 (Si) 為基體（吸收體），表面具有摻氮薄層和防反射涂層。n型和p型半導體之間的勢壘稱為p-n結，允許在對側聚積電子和正穴（正電荷），而不會重新復合。

當光線照射到光伏電池上時，電荷因吸收光子能量而逃逸并流向電池電極，從而產生開路電壓。多塊電池集成在一個太陽能模塊中，隨后一個模塊又與其他模塊聯(lián)接，由此產生大量電能。

太陽能電池板基本制造流程概括如下：

硅片制備

表面織構（降低反射率）

p-n結形成（濕化學工藝）

氧化物蝕刻（去除不需要的表層）

防反射涂層

金屬接觸曬印（絲網(wǎng)印刷）

金屬接觸熱處理（燒結）

邊緣隔離（激光燒蝕）

測試與分類

每一制造環(huán)節(jié)以及期間的所有處理步驟均需要用到運動控制技術，而其中最具挑戰(zhàn)性的工藝環(huán)節(jié)則是精確沉積金屬接觸層。銀和鋁漿利用絲網(wǎng)印刷工藝噴涂在每個硅晶片的正面和背面。光伏電池的向陽面印有一系列寬度約為100微米的精細接觸指，間距為2 mm，并覆蓋有兩或三條垂直母線。電池背陽面在金屬化區(qū)域具有一組對應的母線。正反面母線的主要功能是收集電流，并與導電電極進行機械接觸。