硅片大尺寸抉擇:158.75mm全方還是166mm倒角?
在2010年之前,單晶硅片主要以對邊距125mm的小尺寸硅片為主,并有少量對邊距156mm(f200mm)的硅片,2010年后,156mm硅片的比例越來越大,并成為行業(yè)主流,125mm的P型硅片在2014年前后基本被淘汰,基本僅應用于一些IBC電池與HIT電池的組件。在2013年底,隆基、中環(huán)、晶龍、陽光能源、卡姆丹克5家企業(yè)聯(lián)合發(fā)布了M1(156.75-f205mm)與M2(156.75-f210mm)硅片標準,在不改變組件尺寸的情況下,M2通過提升了硅片面積(提升2.2%)使組件功率提升了5Wp以上,迅速成為行業(yè)主流并穩(wěn)定了數(shù)年時間,期間市場也存在著少量M4規(guī)格(161.7-f211mm)的硅片,面積比M2增加了5.7%,產(chǎn)品以N型雙面組件為主。
到2018年下半年,因市場競爭加劇,諸多企業(yè)再次把目光投向硅片,希望通過擴大硅片尺寸提升組件功率以獲得產(chǎn)品競爭力。一種思路是沿著M2的推出思路,不提高組件尺寸的情況下繼續(xù)提高硅片對邊距,納入考慮的尺寸包括157、157.25、157.4mm等,但獲得的功率增加比較有限,另一方面增加了對生產(chǎn)精度的要求、還可能影響了認證兼容性(如無法滿足UL的爬電距離要求)。另一種思路是是沿著125mm提升到156mm的思路把組件繼續(xù)做大,如158.75mm規(guī)格的倒角硅片或全方片(f223mm),后者將硅片面積提高3%左右,使60片電池組件的功率提高了近10Wp;同時一些N型組件制造企業(yè)選擇了161.7mm對邊距的M4硅片;另外也有企業(yè)在準備推出166mm對邊距的硅片。
進化論基金治雨在其文章中認為,158.75mm規(guī)格的硅片優(yōu)勢明顯。158.75mm邊長、160μm厚度、224.5mm對角線的方形單晶硅片有生產(chǎn)成本降低、光伏組件重量不變、功率提升兩檔、電池端接受度高等諸多優(yōu)勢。但“微創(chuàng)新”的158.75mm全方單晶是否會成為行業(yè)主流或行業(yè)標準?還有另外一股聲音。據(jù)了解,硅片做大的主要制約因素在于電池的擴散爐,在硅片盡量做大而擴散爐直徑有限的背景下,有一定倒角的單晶硅片應該比全方單晶硅片有一定優(yōu)勢。166mm帶倒角是一個不錯的選擇。
硅片變大可以為光伏產(chǎn)業(yè)帶來明顯的價值,有人認為,166mm單晶硅片現(xiàn)階段看起來作為產(chǎn)線兼容的最大尺寸是相對不錯的選擇。針對166mm硅片/電池,治雨在其《158.75方形單晶漸成主流》文章中也表達了自己的意見,他認為,推廣166mm帶大倒角的尺寸規(guī)格反倒會使得自己陷入不利境地。以現(xiàn)有電池效率水平來看,166mm鑄錠單晶全片功率將大于單晶帶倒角單片功率,相對拉直單晶,鑄錠單晶更容易生產(chǎn)全方166mm硅片。另外,方形單晶硅片對下一代組件技術更加友好。若從市場端來看,若強推166mm尺寸硅片,再疊加半片工藝,72片組件總長度增加12cm以上,可能超過安裝工人搬運的舒適度,市場接受度有待觀察。
不管市場最終選擇158.75mm還是166mm,大硅片是大勢所趨。有人呼吁,行業(yè)主要企業(yè)應借此次機會盡快統(tǒng)一一個能夠相對穩(wěn)定多年的尺寸規(guī)格,從而減少產(chǎn)線改造與光伏組件認證費用上的重復投資。