本期,我们为大家分享的是阿特斯阳光电力集团组件研发及工艺工程高级总监许涛博士在第三届阿特斯三八光伏技术论坛上,关于《大尺寸硅片组件端的机遇与挑战》主题演讲内容。
许涛博士在他的演讲报告中指出:大尺寸硅片给组件端带来更高功率、更高效率、更低成本的同时,其带来的挑战也是巨大的,包括载荷裂片、支架兼容性、组件热斑、系统兼容性,以及生产兼容性和物料供应等多方面的影响。针对这些挑战,阿特斯自2017年开启166研发工作,阿特斯是行业首家开发166mm硅片和相应大尺寸组件的公司。通过近一年的努力,阿特斯成功研发出了166硅片HiKu组件解决方案。通过设计上的优化,阿特斯166硅片HiKu组件通过加严的动载+静载+TC50+HF10序列测试,不仅功率衰减完全满足要求,EL也没有新增裂片。在产品研发阶段,阿特斯采用结合多个独立测试项目的序列测试方式来加严要求。热斑方面,阿特斯通过工艺优化以及独特的漏电流控制方式,使得阿特斯166组件的热斑风险与156.75相当,甚至更低。
通过反复测试优化,阿特斯166HiKu组件与现有业界市场占比前列的主流逆变器与支架厂商都兼容。另外,阿特斯电池与组件产线经过适当升级,完全兼容166电池与组件的生产,并且相应物料供应稳定。而阿特斯166双面双玻组件的重量,也完全满足全球市场各个国家的安装要求。阿特斯166硅片组件自2018年10月开始量产,于2019年出货量超过1.5GW,绝大多数销往海外。到今年年底预计阿特斯166的组件产能将超过10GW。对于210硅片,许涛博士认为在大规模量产之前还需要面对很多挑战。挑战一,210组件较166组件面积增大8.8%,载荷裂片风险增大。挑战二,210电池电流实在太大,串联电阻损耗过大,并受到接线盒以及逆变器的限制,只能通过切三来降低电流。而切三之后,小片电池长边上有两个切口,而切二电池长边方向上只有一个切口。所以相比切二电池,切三电池有更大的切片损伤,在制程以及载荷裂片方面也面临更大的挑战。挑战三,210电池切三后,单个二极管保护的小片电池增加了25%,增加到30小片,因而热斑风险大幅增加,而且在发生热斑时,热斑电池两端的反向电压也增加了25%,反向击穿风险大增。挑战四,210组件面积增大后,要求强度更高的支架。
所以目前,阿特斯166 HiKu组件是现阶段高功率组件的最佳选择!阿特斯166 HiKu组件具备高功率、高效率、低热斑、高载荷等优点。另外通过优化设计,阿特斯的HiKu组件以及双面BiHiKu组件与世界各地的逆变器、支架完美匹配,安装效率高。从2019年开始,阿特斯开始领导166硅片组件尺寸与设计标准化。可以预见,在未来相当长的时间里,166硅片以及相应组件,会成为光伏行业的一个主流尺寸规格。对210尺寸规格来说,在载荷、裂片、热斑、可量产性等多方面,尚存在诸多挑战,需要产业链包括系统端持续研发!虽然挑战巨大,许涛博士表示,他并不认为210是完全不可行的。阿特斯也在与诸多产业链龙头企业一起,投入更多力量,进行210攻关。
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