PV 셀 금속화: 은 차단 전략을 구리 차단에 사용할 수 있을까?

소개

중국 은 현물 가격이 9월 초 다시 kg당 16,000위안을 넘어섰습니다. SunSirs 기준가는 16,168위안/kg입니다. 시간을 조금 더 거슬러 올라가면, 2025년 상하이 은 선물은 연간 약 138% 상승했으며, 2026년 초에는 잠시 kg당 26,000위안을 돌파하기도 했습니다. PV 업계는 1년 넘게 은 가격을 애타게 지켜보고 있습니다.

하지만 정말 주목할 만한 것은 오늘의 가격이 아닙니다. 세 가지 구조적 문제입니다.

은 문제는 가격이 아니라 공급 구조입니다

은 공급은 탄력성이 없습니다

은 생산량은 모체 금속(납, 아연, 구리)의 채굴에 달려 있습니다. 새 광산을 짓는 데는 5~8년이 걸립니다. 은 가격이 아무리 오르더라도 공급이 따라잡을 수 없습니다. 가격 신호가 공급에 도달하는 데 거의 10년이 걸립니다.

은은 금융적 속성을 지니고 있습니다

낮은 재고, 높은 레버리지, 가격 변동이 몇 배로 증폭됩니다. 단순한 산업용 원자재가 아니라 자산입니다.

PV는 은의 가장 큰 산업 수요처 중 하나입니다

PV의 은 소비량은 전 세계 연간 공급량의 거의 20%를 차지합니다. N형 셀이 주류가 된 후, 와트당 은 사용량은 줄어들지 않고 오히려 증가했으며, 총 은 사용량은 기본적으로 두 배가 되었습니다. 은 페이스트는 이미 비실리콘 비용의 43%를 차지합니다(하이퉁 증권 추정). 상하이 자오퉁 대학의 선원중 교수의 말에 따르면, "은은 폴리실리콘을 제치고 PV 모듈에서 가장 큰 비용 항목이 되었습니다."

그래서 제 생각은 이렇습니다. 은 문제는 가격이 아니라 공급 구조입니다. 가격이 내려가기를 기다리며 행동을 미루는 것은 확률이 낮은 사건에 베팅하는 것입니다.

2026년: PV 은 소비량, 처음으로 전환점을 맞다

지난 몇 년 동안 업계가 계속 줄여온 것은 '와트당 은 사용량'이었습니다. 올해 실제로 변화하는 것은 'PV 업계 전체가 1년 동안 소비하는 은의 총량'입니다.

프라운호퍼 ISE는 TOPCon 셀의 은 소비량이 10배 — 10%가 아니라 10배 — 감소했다고 발표했습니다. 2단계 인쇄 공법으로 후면 은 사용량을 추가로 80% 줄였습니다. 그리고 실버 연구소의 최신 World Silver Survey 2026에 따르면 2026년 글로벌 태양광 은 수요는 1억 5,100만 온스(약 4,290톤)로 감소할 것으로 예상되며, 이는 수년 만에 첫 감소입니다.

은 절감은 처음으로 '비용 압박' 스토리에서 '총량 공급' 스토리로 전환되었습니다.

우리가 반복하지 않을 경로들

은 코팅 구리, 순수 구리 페이스트, 구리 도금, ACM 등 구체적인 경로들의 공정 세부 사항, 비용 계산, 신뢰성 의문점은 이전 기사에서 다루었습니다. 마지막에 링크 모음이 있으므로 여기서 다시 설명할 필요는 없습니다.

이 글에서 이야기하고자 하는 것은 이 모든 경로들이 함께 부딪히는 벽입니다: 구리가 오고 있는데, 누가 구리를 막을 것인가?

은 차단 교훈: 구리를 막는 데 사용할 수 있을까?

지난 두 기사에서는 층상 방어선을 사용한 '은 차단'에 대해 이야기했습니다: 수용 홀로서 은을 받아들여 접촉을 형성하는 고농도 도핑 비정질 외부층, 게이트 역할을 하는 고결정성 폴리-Si 내부층, 그리고 최종 계면 장벽으로서의 터널 산화물. 은은 기판 외부에 유지되고, 암시적 개방 회로 전압은 5mV를 유지합니다.

이제 구리가 들어오려고 합니다. 실리콘 내부의 구리는 은보다 훨씬 위험합니다 — 확산이 빠르고, 깊은 준위 재결합 중심이며, 기판에 들어가면 더 깊이 침투하고 더 강하게 오염시킵니다. 따라서 '확산 차단'의 임무는 은 차단에서 구리 차단으로 업그레이드되면서 난이도가 한 단계 더 높아집니다.

LONGi의 ACM의 3부분 설계를 살펴보세요: 구리 확산을 차단하는 시드 층, 산화 저항을 위한 구리 기반 합금, 재결합을 줄이기 위한 매트릭스 포인트 접촉. 첫 번째 부분은 '시드 층이 구리 확산을 차단한다'는 것입니다 — 방어하는 대상은 산화뿐만 아니라 실리콘으로 파고드는 구리 자체입니다. 이 사고방식은 이중층 폴리-Si가 은을 차단하는 것과 같은 철학입니다: '사용하지 않기'에 집착하지 말고 '관리하기'를 중심으로 설계하세요. 시드 층은 확산을 관리하고, 합금은 안정성을 관리하며, 포인트 접촉은 재결합을 관리합니다 — 다시 말해, 층상 분업으로 각 층이 하나의 역할을 수행합니다.

앞서 말했듯이, 실버 차단의 지혜는 '벽을 쌓는 것'이 아니라 '층을 쌓는 것'에 있습니다. 이 원칙은 구리 차단에도 그대로 적용되며, 어쩌면 더욱 그렇습니다. 구리는 실버보다 더 많은 관리가 필요하기 때문입니다.

냉수 한 통

탈은 공정에는 국가 표준이 없고 장기적인 옥외 현장 데이터도 없습니다. 발표된 연구의 일부 순수 구리 도금 공정은 여전히 현재의 고효율 TOPCon 양산 대비 상당한 격차를 보이며, 일부 비교에서는 약 1.5% 포인트 차이가 나는 것으로 나타났습니다. LONGi의 ACM은 현재까지 가속 노화 데이터만 있으며 25년 옥외 현장 결과는 없습니다(Fraunhofer ISE의 구리 도금 TOPCon 모듈은 IEC 61215 열화 테스트를 통과했으므로 가속 노화 데이터는 이미 긍정적인 신호를 보여주고 있습니다).

이러한 공정들은 아직 시연 라인과 파일럿 라인에서 대량 생산으로 전환하는 단계에 있습니다. 계획된 생산 능력은 실제 출하 능력과 단순히 동일시할 수 없습니다.

경쟁은 시작되었지만, 경쟁은 양산이 아닙니다. 신뢰성 검증을 먼저 완료하는 자가 진정한 승자입니다.

라인을 위한 하나의 판단과 하나의 행동

판단

은 절감의 후반부는 '비용 절감'에서 '신뢰성 비교'로 전환됩니다. 총 은 사용량은 감소하기 시작했습니다. 남은 경쟁은 더 이상 '누가 은을 적게 쓰는가'가 아니라 '효율을 잃지 않고 문제를 일으키지 않으면서 누가 은을 적게 쓰는가'입니다. 출시 이벤트가 아닌 신뢰성 데이터 축적이 새로운 기준이 될 것입니다.

행동

세 가지를 면밀히 주시하십시오. 재료 공정이 어디까지 도달했는지(은코팅 구리, 구리 페이스트, 도금의 수율과 비용). 신뢰성 데이터가 얼마나 축적되었는지(가속 노화를 넘어 실제 옥외 현장 증거가 있는지). 그리고 은 가격과 은 소비량 사이의 가위 차이(은 절감으로 절약된 비용이 재료 전환 비용을 충당하기에 충분한지). 이 세 가지 중 하나라도 변곡점에 도달하는 순간이 라인을 움직여야 할 때입니다.

그래서 이 세 가지는 끝까지 결국 같은 것을 의미합니다. 전면에서는 은을 정밀하게 투입하고, 후면에서는 은을 정밀하게 차단합니다. 더 나아가서는 은을 점점 더 적게 사용합니다. 그리고 구리가 진정으로 바통을 이어받으면, 질문은 다음과 같아집니다: 구리를 어떻게 실리콘에 들여보내면서도 실리콘 밖으로 유지할 것인가.

알루미늄 제거에서 은 차단, 은 저감, 구리 중단에 이르기까지 — 다음 라운드의 TOPCon 금속화 경쟁의 핵심은 더 이상 "어느 페이스트가 더 강한가"가 아니라, 누가 금속 관리를 더 잘하는가입니다.

Ooitech의 견해

여기서 인상적인 점은 경쟁이 페이스트 병에서 벗어나 라인의 공정 제어로 옮겨갔다는 것입니다. 시드층 배리어, 도금 윈도우, 합금 안정성 — 이 모든 것은 모듈 라인이 어떤 원자재를 구매하는지뿐만 아니라 어떻게 구축되고 정렬되며 검사되는지에 대한 기준을 높입니다. 5MW에서 1GW까지 턴키 모듈 라인을 구축하는 우리 쪽에서는 셀이 더 얇아지고 금속화가 더 민감해짐에 따라 EL 테스터, IV 테스터 및 적층 정밀도가 더 중요해지는 것을 이미 확인하고 있습니다. 구리는 은처럼 느슨한 라인을 용서하지 않을 것입니다. 실제 공장 현장에서 이러한 단계가 어떻게 진행되는지 보고 싶다면 YouTube 채널을 구독할 가치가 있습니다. www.youtube.com/ooitech 실제 공장 현장에서 이러한 단계가 어떻게 실행되는지 보고 싶다면.