光伏产业史在一定程度上可以看作是一部平价上网的奋斗史。如今平价上网就在眼前，对光伏用户而言，更加关心的自然是如何进一步增加光伏系统收益。
“叠瓦”，作为一种高功率光伏组件技术，近年来越来越受到产业和市场的高度关注。在刚刚结束的光伏微讲堂第18期 “叠瓦，盘它”（苏州）研讨会上，各路大咖齐聚在苏州阳澄湖澜廷度假酒店，从叠瓦技术对于降低度电成本，提升用户电站经济效益的作用展开讨论。与会嘉宾一致认为，高效组件的应用，是降低光伏度电成本、实现平价上网最主要的途径，叠瓦技术或将成为主流。
大会现场
本次“叠瓦，盘它”研讨会是中国可再生能源学会光伏专委会精心策划并主办的第18场“光伏微讲堂”，在场嘉宾一致认为光伏微讲堂，“微”而“不微”。
作为“光伏微讲堂”的当家策划人，中国可再生能源学会光伏专委会秘书长吕芳告诉记者，“光伏微讲堂”是针对光伏行业发展动态和热点焦点持续不断推出的系列讲堂，每期讲堂紧扣一个主题，针对性解读，弃大而空，精微于专题，着力于深度。本期之所以聚焦“叠瓦技术”，正是因为其很大程度上改变了传统的组件焊接技术，进而带来组件产线的一系列变革性创新和升级改造，推动光伏降本增效。
追溯中国叠瓦技术
追溯到1971年，我国第二颗地球人造卫星——“实践一号”就已采用叠瓦型晶硅太阳能电池供电，在太空正常运行了8年多，远超过原定1年的设计寿命。只不过当时将其称为“搓板型”太阳电池板。
左：中科院半导体研究所研究员廖显伯
右：中国可再生能源学会光伏专委会秘书长吕芳
会议当天特别邀请到了在1960年代承担651任务，参与研制我国“实践一号”卫星太阳能电池的中科院半导体研究所研究员廖显伯，他将“实践一号”卫星28块太阳电池板之一带到了大会现场，在场嘉宾纷纷竖起大拇指。该太阳电池板采用自行设计的“搓板型”结构，这是我国最早的一种叠瓦式和平板式复合结构。
廖显伯介绍，“当时的设计是每一条由10块电池串联而成，后（右）一片电池的背面叠压在前（左）一片电池的主栅上，形成一种叠瓦式串联结构。与传统平面组件比较，实现了电池片零间距（交叠）连接，扩大了电池片有效受光面积。”
在上游硅片、电池片技术革命不断涌现的同时，组件封装环节的新技术应用也在加速，叠瓦技术的广泛应用便是重要一环。
具体来说，叠瓦技术不同于传统组件封装方式，是指将传统电池片切为小片，通过导电胶直接衔接两片电池，将其叠加黏贴在一起，再将电池串连接起来。传统组件一般都会保留约2~3毫米的电池片间距，而叠瓦工艺通过交叠电池小片，实现无电池片间距，提高组件封装效率。同样组件面积内可放置多于常规组件13%以上的电池片，因此叠瓦组件具有输出功率高、内部损耗低、热斑效应小等优势。
叠瓦组件或成趋势：
实现最小化功率传输损耗
无论在过去还是未来，技术进步和产业升级都是促进光伏成本下降最主要的因素。就目前情形来看，越来越多的光伏企业开始通过组件技术提升效率。
中国科学院电工研究所太阳电池研究部主任王文静
中国科学院电工研究所太阳电池研究部主任王文静对行业内组件技术的进步与发展历程进行了阐述与对比分析。说到叠瓦组件时，他算了笔账并得出结论，虽然叠瓦组件在功率上有所增益，但是在电池用量上有所损失，只有当叠瓦组件较半片组件有较大的增益（~20W）时才能获得合理的增益。此外，叠瓦组件较高的功率密度在电站的BOS方面会降低投资，增加收益率。
作为光伏组件龙头企业，隆基乐叶的产品副总裁吕俊与阿特斯阳光电力有限公司研发高级总监刘亚峰对于叠瓦组件的性能与效率也进行了分析。
随着硅片及电池成本的快速下降，封装成本在组件成本中的占比会越来越高，叠片技术通过小片之间的交叠，消除片间距，在相同的封装面积下可以放置更多电池片，使组件的面积利用率越来越高，从而进一步提高组件发电能力，隆基乐叶的产品副总裁吕俊分析，“单面60型叠片组件，功率比整片PERC组件提升接近35W，效率增加0.8%。”
同时，叠片组件由于电池片间电流为整片组件电流的1/5或1/6，且用导电胶代替了焊带连接同样降低了传输发热，因此电池工作温度将低于整片组件以及半片组件，更低的工作温度将会带来更佳的功率输出。
阿特斯阳光电力有限公司研发高级总监刘亚峰认为，叠瓦组件的高效率优势明显，将成为行业的发展趋势。以“阿特斯海迪曼叠片组件”为例，导电胶叠片替代焊接，5、6分片降低串内电流，配合导电胶低电阻连接，实现了最小化功率传输损耗，使组件效率达到 20.6%。
“在组件横向遮挡1排时，常规组件发电量最大减少33%，海迪曼组件发电量最大减少17%；在组件纵向遮挡时，常规组件发电量最大减少100%，半片组件最大减少50%,，海迪曼组件最大减少33%。”刘亚峰介绍，同时，海迪曼组件的叠瓦设计能有效降低隐裂对电流传输的影响，提升实际发电量。
叠瓦组件工艺与装备技术
事实上，叠瓦组件之所以在提升系统发电量方面拥有独特优势，与其工艺流程的作用密不可分。
苏州沃特维自动化系统有限公司总经理鲁乾坤
作为拥有叠瓦工艺及设备发明专利的企业，苏州沃特维自动化系统有限公司总经理鲁乾坤对“叠瓦工艺、装备与组件性能”之间的关系进行了讲解。他介绍，传统组件由焊带衔接导电，叠瓦组件则是由导电胶衔接导电。后者在功率提升、可靠性提升、发电密度提升等方面均有明显优势。能够实现相同电池工艺下，叠瓦组件单位面积发电量最高。
进一步来说，当某一片电池光照被遮挡时所产生的理论电流为1.8A ，由于叠瓦组件所形成的反向电流比起传统组件低，因此电池片发热程度也相对较低。留存于电池内的热能可以有效通过前后衔接的电池导出，从而系统性改善组件的长期可靠性。
效率与性能提升的同时，行业内所关心的无外乎就是成本问题。鲁乾坤说：“叠瓦组件单瓦成本正逐年降低，目前与传统工艺成本基本持平，未来将会低于传统工艺成本。”
据了解，近几年叠瓦装备技术已实现飞速发展，逐步从叠片距离、精度、在线监测和产能上的提升，使得叠瓦生产固定投入降低40%以上，同时在线成品率已优于传统工艺。与此同时，单套产能已达到100MW左右，已与半片及多主栅装备相当。
鲁乾坤分析，随着叠瓦装备的发展，叠瓦组件未来一年便可实现，相同电池工艺最高功率的组件、最低的单瓦组件成本、最高的生产在线成品率。
部分嘉宾代表合影
持续的技术进步和产业升级是中国光伏兴盛发展根本和基础，行业需要加快创新步伐，探索更多应用市场，用技术创新引领全球光伏产业发展。
行业也需要开展更多期“光伏微讲堂”这样专业性强、持续性强的论坛，召集更多行业精英，不断进行思想碰撞与技术经验分享，以此进一步推动行业发展。
