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拼片技术你了解多少?相关问题在这里

国际太阳能光伏网  来源:光伏变迁见证者  日期:2019-07-09

1、为什么拼片单晶CTM>1?

A:拼片的CTM>1,是把电池的能力发挥到了极限,常规的整片单晶PERC 5BB封装时候的CTM是96.5,相当于100W的电池封装之后只能得到96.5W的组件,(CTM:CELL TO MODULE),而组件玻璃的透光率一般是94%多一些,在封装的过程当中必然有一部分的光是没法入射的,所以电池封装成组件,一般都会有一点功率损失,所以说CTM一般就是考核封损有多小。

但拼片技术将会引领大家进入封益时代,我们以后考察组件技术,不是说其功率损失有多小,而是功率增益有多大,拼片技术封装不仅没有损失,反而还有增益,增益主要来自于两部分,一部分是半片技术,电池片测试的时候,按照整片来测试,但是封装的时候按照半片来封,电流减半,在电阻上,消耗的功率只有原先的1/4,按照P=I²R那么半片技术可以给组件提升5-6W,那在60板型上,那么对应就提升了CPM2%个点。

另外一个CPM提升原因,主要就是来自于三角焊带。电池片在测试的时候主栅遮挡的部分默认为不计算功率,但是拼片技术封装以后,在主栅部分覆盖了具有高反光能力的镀锡的三角形的焊带。而三角焊带有非常好的光学结构。那么原先被主栅遮挡浪费的电池片部分,通过一个三角形的焊带反光又把这部分这个面积上的光线重新利用了,等于对电池能力进行了一次二次开发,那么常规的5BB组件的话,扁平焊带的宽度是一毫米,总共是五根。那么遮挡的总宽是五毫米,那么遮挡的面积的百分比是3.2%,而拼片的三角焊带技术能把这部分损失拿回80%。

根据我们的测算,拿回来的焊带损失的80%,对应下来的功率也是7-8W,所以拼片技术在焊带导致的功率损失扳回一分,这个地方的CTM增益也有2%以上,原先常规5BB整片组件的CTM96.5,那么使用了拼片技术后,半片增益2% CTPM,三角焊带增益2.5%的CTM。最后实测下来,理论上的CTM是101--101.5,是一个封益的技术。

这就意味着,大家使用拼片技术,客户购买100片电池,实际上可以卖成101片的组件,买100瓦的电池可以卖101瓦,甚至102瓦的组件。

问题2.为什么拼片的组件效率比叠瓦高?

拼片组件,效率已经高于叠瓦了,拼片60片版型的组件长宽是:1658mm*996mm,那么可以与之对标的叠瓦组件,在面积比我大5%的情况下,功率也才是345W。而拼片组件如果做到和叠瓦组件一样的面积的时候,拼片组件的功率会做到335-360W。也就是说,同面积下拼片组件的功率要比叠瓦组件高2-3个档。

为什么拼片技术的转换效率比叠瓦要高呢?一个是电池面积和组件总面积的比,我把它叫做封装屏占比,拼片技术的封装屏占比和叠瓦接近,拼片扣除掉边框和串间距,封装屏占比已经做到了98%,另一个方面,拼片技术对外输出能力,因为它是常规的金属焊接,又使用了7BB技术,FF填充因子达到了80%以上,比叠瓦要高2%。

问题3.拼片的单瓦发电能力到底如何?

A:大家可能会有一个疑问:拼片组件,会不会出现那种测试功率高,但是实证发电能力弱的现象?

拼片实测发电数据,就拼片技术单瓦发电能力,要和常规的5BB半片是相差无几的。

原理很简单,就是三角形焊带在电池片和玻璃之间发生了一次全反射现象,就是说拼片的组件,在垂直打光下功率是最高的,但是在侧打光的时候,人们会说:三角焊带会形成对其背面的一个遮阴问题。但是实际上是不会的,因为光线从玻璃侧打光进入组件以后,会发生一次折射,那么这是折射,就会导致光线就变得更加垂直,更加垂直的光线照射到三角焊带,会发生两种情况,一种情况就是53度以内入射光直接进入电池片。而第二种情况就是倾斜角大于53度的光线,比如89度的光进去以后照射到焊带,也会在玻璃处发生一次折射,再加一次全反射现象,把这些光最终又照射到电池片以内,所以说,拼片的三角焊带技术使得光线得到了近乎100%的一个利用。

这就是为什么拼片技术。实测发电能力,也比较高的一个原因。

问题4:拼片背面遮光问题

A:拼片技术的特点是正面三角形背面扁平柔性,为了保障正面三角焊带和扁平柔性焊带搭接的稳定,背面的扁平柔性焊带的宽度是比较宽的,目前使用是1.5毫米宽度,初期的话甚至可能用到1.8毫米,总共是七根也就是10.35毫米,常规5BB技术封装背面的遮挡面积是五毫米宽,那么拼片技术将会比常规五毫米的这个遮荫面积大100%。

功率遮挡损失是多少?由于背面发电能力只有正面的10%,也不是全部遮住,只是比常规5BB背面遮阴宽了五毫米,在只有10%的功率基础上,实际损失的功率大概是0.8W,也就是说,拼片组件背面的发电能力将会比5BB常规组件背面发电能力少0.8W,这就是拼片组件背面遮光的问题,解决方法就是提高扁焊带的定位精度,后续可以使用到1.2毫米宽度的扁焊带,可以缓解这个问题。

问题5:拼片的TC可靠性如何?

A:不只是TC测试,TC200 TC500都做过测试,拼片在TC测试表现中和常规的5BB组建TC测试表现一致,而且另外多项测试和常规组件是表现一致。

那么这又是为什么呢,这点是和使用导电胶组件极大的不同,使用新的封装材料的组件,稳定性就需要重新去验证,而拼片技术,实际上还是没脱离常规的焊带体系,焊接的一个逻辑还是主栅线、上面焊上焊带,然后焊带串联成条,只要焊接没有问题,那么焊接的整个测试稳定性表现就和常规组件一致。

目前晶科、正泰都有实证数据,有的厂商已经做完了全套的认证啊,目前,瞩日推出了拼片技术的全球验证计划,就是我们发一批组件过去,你放在自己的环境相实验温度里头去测试,自己去考核拼片的稳定性。

问题6:拼片技术使用到的电池和常规电池有区别吗?

A:电池的前道工艺是没有区别的,但是拼片技术使用了比较独特的网版。因为拼片技术的焊接特性,使得它需要搭配一套全新的网版图形,具体图形可以联系瞩日销售人员。

Q

问题7:拼片技术有很多焊接点,这些焊接点的稳定可靠性如何?

拼片技术的一个特点就是它正面和背面使用了两种不同焊带并使用搭接的方式去实现,那么这也是瞩日的核心专利之一。

关于焊点的问题,因为三角焊带自带15um的锡,扁焊带的自身也带着20um的锡,在焊点处的这个锡是最丰厚的,所以反倒是在焊点处,这个焊接是最饱满最牢固的,除非是说定位精度不够扁焊接偏离了,否则,只要搭接上去后,焊点是最牢的地方。

问题8:拼片对更薄的硅片兼容能力如何?

A:很多朋友担心,拼片对薄片的兼容能力,因为三角焊带又高又厚,是不是就会更容易裂?

实际情况恰恰相反,拼片对薄片的接受能力是最强的。拼片在整个焊接过程中环境是非常平整的,我们用了一种比较独特的背面焊接的方式,使得焊接环境非常平整,整个焊接过程中没有不平整的点,实际操作就不容易出现焊接隐裂,我们这段时间测试了一批140厚度的电池片啊,焊接状态很好。

问题9:拼片的增益和成本问题?

A:刚才说的南德测试的组件338.9W,组建的长是1658毫米,宽是996毫米,这个组件的长宽和常规组件是相差无几,但是我的功率做到了340瓦,而整个封装材料和常规只有EVA的差异,余下玻璃、背板、边框、接线盒,都是一样的,那么唯一的差异就是我正面的EVA会厚一些,是需用到560克重以上的EVA,就这一点差异,大概会贵五块钱一块组件,整个组件的封装成本要比常规组件贵五块。

拼片组件一块的封装成本比常规组件贵五元钱,但是功率的话比常规组件要高25-30w之间。常规组件60版型功率只能做到310瓦到315瓦,但是拼片技术可以做到340W。

就是说,如果我们考核单瓦的封装成本的话,拼片是最低的,拼片单瓦封装成本会比常规组件便宜7-9分钱,一个组件厂的整个投资只需要七八千万,假设1GW组件厂,一瓦便宜七到九分钱。那么光封装材料单瓦节省能力上一年就可以创收八九千万的利润。

问题10:拼片铸锭单晶CTM表现如何?

A:7月份会购买一批7BB铸锭单晶电池片进行测试,目前个人预计,铸锭单晶封装后比直拉单晶封装后低4-5W。具体还是要看封装后的数据再定。

问题11:拼片和反光贴膜的对比。

A:个人认为不用比,一块组件仅贴膜的成本(贴膜还要增厚EVA),在十块钱以上,而拼片成本的增加反倒小于贴膜,至于说功率增加,因为三角形的镀锡焊带锡的反光率是98%,这个光线的反射效果是最好的,至于实践测试的数据,原先5BB焊带上遮挡的3.2%的光,拼片技术可以拿回来80%。

至于贴膜能拿回来多少?目前没有数据,可能应该没有这么多。

那80%是什么概念?例如158.75方单晶,这个尺寸上3.2%的面积恰好对应的是10W。那么拼片拿回来80%的话就对应的是8W,而且是实功率不是虚功率。拼片的三角焊带从原理上决定了提升的功率是实实在在,是在户外实证发电带来发电量增加的一种组件技术。所以我认为拼片的三角焊带的解决方案还是比贴膜要好的。

QA&

总之一点,拼片目前基于常规的量产电池就把组件效率做到了21%,你没看错,那21%就是组件效率。

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