2018年注定是光伏行業(yè)深刻變革的一年。PERC技術的大規(guī)模應用，像一扇蝴蝶翅膀，煽動了整個行業(yè)的變化。PERC下一步該如何走?光伏骨干企業(yè)都在摸索。
據(jù)光伏分析師張治雨預計，2018年年底PERC產(chǎn)能總量將會大幅超過市場預期達到75GW的水平，2019年PERC將成為標配，那些無法技改成為單晶PERC的產(chǎn)能將會面臨淘汰。誰無法掌握PERC關鍵技術，或將難以生存。就電池技術而言，雙面讓PERC技術更具性價比，它的出現(xiàn)有力的加速了平價上網(wǎng)的進程。
電池技術的進步是為了更好的光伏組件功率輸出，提高組件的發(fā)電能力，進一步降低度電成本。細柵金屬化，選擇性發(fā)射極，先進的陷光技術，降低背面金屬接觸區(qū)域的復合，采用高質(zhì)量硅片，這些都被認為是PERC電池效率進一步提升的方向。
相對于電池技術，半片組件技術來的更為簡單，更易掌握，而且，半片設備投入少，容易量產(chǎn),可以解決組件熱斑問題。雙面PERC+半片已經(jīng)成為PERC競爭力進一步提高的重要方向與關鍵力量。
雙面，已成PERC標配
雙面PERC已經(jīng)成為PERC技術發(fā)展的主流路線。PERC雙面電池制造的常用技術是在PERC單面電池的基礎上，改變PERC電池的印刷工藝，背面由全鋁層改為局部鋁柵，因此背面的入射光可由未被鋁柵遮擋的區(qū)域進入電池，從而實現(xiàn)雙面光電轉換功能。目前，雙面PERC在成本上與單面PERC相差無幾。對于傳統(tǒng)PERC技術而言，雙面PERC現(xiàn)有工藝都能夠與之完全兼容，適合大規(guī)模量產(chǎn)。單晶雙面PERC在電池正面效率達到22%的基礎上，背面受光可帶來明顯的功率增益，如背面發(fā)電增加10%，雙面PERC綜合效率達到24%以上。2017年初，以隆基為代表的主流企業(yè)均推出了雙面雙玻PERC組件，雙面雙玻，已經(jīng)成為PERC組件標配。
雙面PERC電池的發(fā)電性能也備受關注。很多公司在不同環(huán)境(草地、沙地、水泥地面等)都做了雙面PERC組件發(fā)電性能實證試驗，根據(jù)各種地面條件下雙面組件發(fā)電增益的試驗結果表明，雙面組件根據(jù)應用環(huán)境不同能增加發(fā)電量達5%~30%，雙面雙玻PERC發(fā)電優(yōu)勢明顯，性價較高。
據(jù)統(tǒng)計，在三批應用領跑者基地項目中，雙面組件產(chǎn)品成為標的新貴，尤其雙面PERC正全面加速。
雙面+半片，性價比再進階
目前，半片已經(jīng)成為光伏組件發(fā)展熱點。隆基樂葉副總裁呂俊博士介紹，六七年前，電池片還比較昂貴的時候，為避免浪費，就對缺邊、缺角的產(chǎn)品進行再利用，有企業(yè)開始嘗試做半片組件，那時候，并沒有真正的推廣開來。幾年前，光伏行業(yè)開始對半片組件重新重視起來，半切技術已被多家光伏組件制造商采用，規(guī)模持續(xù)擴大。在2018SNEC上，更多組件企業(yè)推出了半片組件，與第一代半片組件相比，現(xiàn)在的半片版型設計更完美，功率提升更明顯，可靠性更強。
根據(jù)國際機構ITRPV市場分析，未來幾年，半片組件還將有一定的釋放，將從2018年的約5%擴到2028年的40%左右，平均年遞增率約10%。另據(jù)PVInfolink數(shù)據(jù)顯示，半片組件已有大量出貨，現(xiàn)有產(chǎn)能在18.5GW左右，且在持續(xù)爬坡。隨著電站投資者平價上網(wǎng)壓力越來越大，對度電成本的訴求越來越高，“半片”技術將會得到大規(guī)模應用。
值得一提的是，在推出雙面PERC的基礎上，隆基推出的PERC雙面+半片組件將正面功率推向了320W，引起行業(yè)的廣泛關注。雙面疊加半片，讓PERC性價比優(yōu)勢進一步凸顯。據(jù)介紹，隆基60型單晶雙面PERC半片組件，電池平均效率達到22%，首年衰減低于2%，穩(wěn)定衰減低于0.55%/年，同時疊加雙面技術，組件正面功率最高達到320W(60版型)，組件雙面率大于75%。
半片電池片，為標準電池片對半切割后得到。因此，其內(nèi)部的電流減少一半。隨著電流的減少，電池內(nèi)部的功率損耗降低。而功率損耗通常與電流的平方成比例，因此整個組件的功率損耗減小為四分之一降低半片電池片功率損耗，可使其具有更大的填充因數(shù)、更高的轉化效率，組件功率提升2~2.5%，組件單位成本基本不變。很好降低了組件產(chǎn)生熱斑的風險，通過并聯(lián)設計，組件最終的電流電壓值與常規(guī)產(chǎn)品差別不大。
與標準組件相比，半片組件版型改善了電池片在遮擋或早晚條件下的電學性能。例如，如果標準組件以縱向方向安裝而底部被陰影遮擋，則會因為旁路二極管關閉整串電池片組，而導致整個組件輸出功率為零。而半片組件得益于兩部分電池片串組的布局，可確保在相同條件下，其輸出功率至少仍能保持原先的50%。這樣，光伏組件可以提供更高發(fā)電量。 另外，半片組件具有更低熱斑效應。半片組件采用串并聯(lián)相結合的電路設計，使得組件內(nèi)部流過電池片的電流為常規(guī)整片組件的一半，當被鳥糞、樹葉等少量遮擋二極管不啟動時，半片組件熱斑溫度比整片組件平均低10℃~12℃,甚至更多。
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