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​为何单晶硅片尺寸会变得越来越大?

时间:2019-06-13来源:申博太阳城浏览次数:

这些年,光伏手艺一直在疾速地生长,电池方面高效PERC,双面电池、黑硅等手艺连续投入大批量消费,N型与异质结手艺也最先有肯定市场份额;组件方面双玻、半片、多主栅、叠瓦等手艺也进入大规模家当化阶段。我们再看来单晶硅片方面,除在拉晶、切片等环节取得许多手艺打破(如屡次拉晶手艺、金刚线切割手艺等)以外,另一个值得存眷的征象就是单晶硅片的尺寸存在着变大的趋向。

在2010年之前,单晶硅片重要以对边距125mm(硅棒直径f164mm)的小尺寸硅片为主,并有少许对边距156mm(f200mm)的硅片,2010年后,156mm硅片的比例越来越大,并成为行业主流,125mm的P型硅片在2014年前后基础被镌汰,基础仅应用于一些IBC电池与HIT电池的组件。在2013岁尾,隆基、中环、晶龙、阳光动力、卡姆丹克5家企业团结宣布了M1(156.75-f205mm)与M2(156.75-f210mm)硅片规范,在不转变组件尺寸的情况下,M2经由过程提拔了硅片面积(提拔2.2%)使组件功率提拔了5Wp以上,敏捷成为行业主流并稳固了数年时候,时期市场也存在着少许M4规格(161.7-f211mm)的硅片,面积比M2增添了5.7%,产物以N型双面组件为主。


到2018年下半年,因市场竞争加重,诸多企业再次把目光投向硅片,愿望经由过程扩展硅片尺寸提拔组件功率以取得产物竞争力。一种思绪是沿着M2的推出思绪,不进步组件尺寸的情况下继承进步硅片对边距,归入斟酌的尺寸包罗157、157.25、157.4mm等,但取得的功率增添对照有限,另一方面增添了对消费精度的请求、还可以或许影响了认证兼容性(如没法知足UL的爬电间隔请求)。另一种思绪是沿着125mm提拔到156mm的思绪把组件继承做大,如158.75mm规格的倒角硅片或全方片(f223mm),后者将硅片面积进步3%摆布,使60片电池组件的功率进步了近10Wp;同时一些N型组件制作企业挑选了161.7mm对边距的M4硅片;别的也有企业在预备推出166mm对边距的硅片。



那末我们来剖析一下,为何单晶硅片尺寸会变得越来越大呢?


1.从消费的角度来看,电池、组件以片/块来计的消费速率(片/小时、块/小时)基础流动,提拔硅片尺寸可以使单元时候产出的电池、组件功率取得提拔,如许分摊到每Wp的装备、人工以致公司的其他本钱都将减少从而下降了电池和组件的制作本钱,这在125mm硅片切换成156mm硅片时尤其显着。


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2.从电站体系本钱的角度来看,以地面电站为例,雷同效力下,因硅片尺寸增大取得的高功率的组件保持着一样的串连数目,因而单体支架上的组件功率就会响应提拔,平摊到每Wp的支架、桩基的本钱就将下降;在大组件对职员搬运、装置速率影响不大的情况下,按Wp计的组件、支架装置效力就会进步;因为单元方阵的容量由逆变器决议可视为流动,如许高功率组件会使汇流箱或组串逆变器的用量减少,支架用量的减少会使方阵的占地面积减少(斟酌到支架的前后间距和摆布间距),同时支架与占地的减小将会使电缆的用量获得减少。依据相干测算,运用166mm硅片的425Wp组件将比运用M2硅片的380Wp组件(均为72片电池版型)节约最少5分/Wp的BOS本钱,若是运用跟踪支架或是在外洋人工本钱较高的区域,节约的BOS本钱将进一步进步。



综合以上两点来看,在装备消费与职员搬运许可的前提下,硅片的尺寸应只管做大,如许可以取得更多的电池组件本钱与体系BOS本钱节约,基于这个来由碲化镉薄膜电池代表企业First Solar直接把组件尺寸从第四代的1200*600mm提拔到2009*1232mm,近2.5m2的组件面积与35kg的分量应是其综合剖析后获得的极限值。关于晶硅组件,也该像125mm调整到156mm一样借此次行业调换的时机调整到一个能稳固多年的更具性价比的尺寸。依据微信文章《大尺寸硅片,单晶更轻易完成!》,硅片做大的重要限制要素在于电池的散布炉,在硅片只管做大而散布炉直径有限的配景下,有肯定倒角的单晶硅片应当比全方单晶硅片有肯定上风。



散布炉管截面


总之,硅片变大可认为光伏家当带来显着的代价,重要企业应借此次时机尽快一致一个可以或许相对稳固多年的尺寸规格,从而减少产线革新与组件认证费用上的反复投资,166mm单晶硅片现阶段看起来作为产线兼容的最大尺寸是相对不错的挑选。


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