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隨著碳達峰、碳中和戰(zhàn)略目標的提出，光伏等新能源成為能源發(fā)展生力軍。提升組件功率，降低電站BOS成本成為光伏技術(shù)發(fā)展的必行趨勢。十幾年時間，組件功率提升迅猛，從200W+到如今的600W+、700W+，其中500W向600W的跨越用了不到一年時間，硅片尺寸的變革更是光伏組件功率變革的著力點。

但迅速變大的硅片尺寸也給原有產(chǎn)能較大的企業(yè)帶來困擾：是跟進升級快速淘汰現(xiàn)有產(chǎn)能，還是固守現(xiàn)有尺寸，等待折舊完畢？無論做出哪種選擇，對于企業(yè)決策者來說都很艱難。

組件功率從2019年的410W（158mm硅片）提升到2020年上半年的445W（166mm硅片），接著繼續(xù)提升到下半年的500W+（182mm硅片）和600W+（210mm硅片）。通過硅片尺寸的不斷放大的確可以迅速提升光伏組件功率，但是對于現(xiàn)有100多個GW的166mm硅片電池產(chǎn)能，面臨一定的風險，目前常規(guī)的主流尺寸166mm組件，似乎已經(jīng)要跟不上業(yè)內(nèi)追求極致成本的步伐，在600W+時代掉隊，更遑論馬上到來的700W+時代。

但就在近日，日托光伏隆重發(fā)布了基于166mm硅片的新一代大功率C10系列組件，額定功率達到660W，組件效率高達21.4%以上，并且實現(xiàn)了低電壓、三組串的優(yōu)勢，進一步疊加HJT技術(shù)后C10-Pro組件額定功率可達700W，這也是目前全行業(yè)唯一一家成功研發(fā)和量產(chǎn)基于166mm硅片的600W+的超大功率組件，“小”硅片也能實現(xiàn)“大”功率。


硅片尺寸，功率提升著力點

“這些先進生產(chǎn)設備等資源基本都是近3年才新建的，在技術(shù)依然成熟先進的情況下僅僅因為尺寸被淘汰非?？上?。”日托光伏總裁張鳳鳴博士指出：“日托光伏從最大化利用現(xiàn)有資源，充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢角度出發(fā)，通過自身先進的MWT組件技術(shù)實現(xiàn)多串并聯(lián)創(chuàng)新設計，讓166硅片也能實現(xiàn)“大”功率，組件功率、效率和電學參數(shù)都可以媲美大硅片產(chǎn)品甚至更優(yōu)，并且產(chǎn)品更加成熟可靠，為光伏行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展貢獻自己的力量。”

光伏硅片尺寸最早源于半導體硅片，因此，在光伏發(fā)展初期的很長一段時間內(nèi)，光伏行業(yè)一直沿用半導體6英寸和8英寸的硅片，即125mm和156mm的硅片。直至2013年底，行業(yè)內(nèi)幾家主流光伏企業(yè)牽頭統(tǒng)一了標準為156.75mm的硅片，到2015年，156mm硅片又逐漸被156.75mm硅片所替代，2018年158.75mm硅片則逐漸占領市場，而到了2019推出的166mm和210mm硅片，以及2020年的182mm硅片的推出，徹底打開了大尺寸硅片的尺寸之爭，隨之而來，450W+、500W+、600W+組件相繼推出，功率之爭也日趨白日化。此時，光伏行業(yè)對硅片尺寸的選擇，已不再基于半導體行業(yè)標準，而是基于最低光伏系統(tǒng)的LCOE。行業(yè)的功率之爭，成為了硅片尺寸之爭。

三并聯(lián)設計，166電池邁入700W時代

據(jù)張鳳鳴介紹，日托光伏一直以MWT（metal Wrap Through, 金屬穿孔纏繞）技術(shù)為發(fā)展根基，尤其進入2020年，進一步加大產(chǎn)品研發(fā)投入，基于MWT技術(shù)和M6硅片（166mm*166mm），結(jié)合半片技術(shù)、高密度二維封裝技術(shù)和獨特的三并聯(lián)電氣設計等多項技術(shù)疊加應用強勢推出了C10系列大功率MWT+光伏組件，目前C10產(chǎn)品量產(chǎn)功率可高達660W，疊加HJT電池后的C10 PRO產(chǎn)品輸出功率可進一步提升至700W，為大型地面電站項目提供具有更高效率，更高可靠性，更長壽命的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，通過實現(xiàn)降低光伏電站BOS和LCOE來提升客戶價值，為客戶帶來更高收益。


日托光伏C 系列經(jīng)典MWT組件結(jié)合產(chǎn)業(yè)鏈，綜合考慮生產(chǎn)、運輸、安裝、系統(tǒng)配套、系統(tǒng)性能表現(xiàn)等各環(huán)節(jié)實際情況，確定了目前基于M6（166mm*166mm）硅片的最佳組件方案，同時C6、C7、C9、C10系列高功率組件應運而生。

原材料供應

對于大尺寸光伏組件，相應配套輔材供應至關重要，目前210/182等大尺寸光伏組件各頭部廠家均已量產(chǎn)出貨，166電池組件原輔材料則最為成熟，相應的背板、玻璃、EVA等配套輔材已進行產(chǎn)能和尺寸調(diào)整，供應鏈已經(jīng)完全成熟，不存在技術(shù)和產(chǎn)能問題。

設備成熟度

166電池組件自從2019年推出以來，成為市場主流，截至目前已占市場60%以上，生產(chǎn)設備產(chǎn)業(yè)鏈成熟度較高，考慮到硅片與整個行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的匹配性，適合于產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)有的大部分產(chǎn)能，設備改造幅度很小。

工藝普及率

拉晶、切片、電池制備環(huán)節(jié)，166產(chǎn)品在工藝成熟度、生產(chǎn)良品率方面均高于182/210產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定可靠，且設備匹配度更高，無需進行批量改造。

系統(tǒng)兼容性

主要考慮支架系統(tǒng)和逆變器的兼容性。支架方面，可兼容固定支架和跟蹤支架等主流安裝方式；逆變器方面，完全兼容所有主流集中式逆變器，對于組串式逆變器，主流逆變器廠家已經(jīng)推出匹配大電流的解決方案。

制造成本和BOS成本

在兼容產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)的基礎上，利用現(xiàn)有最穩(wěn)定成熟的166電池產(chǎn)能，日托光伏在MWT電池端充分發(fā)揮薄片化、低銀耗量和更高效的特點，打開了新的降本空間，同時在組件端通過半片技術(shù)、高密度二維封裝技術(shù)和獨特的三并聯(lián)電氣設計等多項技術(shù)，提升功率的同時也進一步提升了組件的可靠性，結(jié)合優(yōu)化的電學參數(shù)可有效降低系統(tǒng)端BOS成本，從而實現(xiàn)更低的光伏發(fā)電LCOE成本，提高電站客戶端的收益率。

綜上所述，日托光伏C 系列高效MWT組件與市場上大尺寸產(chǎn)品相比工藝跨度小、其設備和工藝成熟度高，升級產(chǎn)線的難度和成本低、供應物料限制小、一體化單瓦制造成本低、BOS成本更低，因此最終采用166mm硅片，設計63/75/94.5/105多樣化版型組件，適用于戶用分布式、工商業(yè)分布式、大型地面電站等不同場景。

探秘：日托大功率組件核心技術(shù)

MWT技術(shù)

日托光伏C系列高效組件是以MWT技術(shù)為核心，MWT技術(shù)是一種將電池的正負電極均制備在電池的背面（正負電極背面化），從而獲得高效率、高可靠性、低成本、更加美觀和綠色環(huán)保的光伏組件的技術(shù)路線。

對于常規(guī)電池，主柵線的數(shù)量從2010年的2主柵一直持續(xù)增加到目前的9主柵或11主柵，主柵線根數(shù)的增加主要是減少細柵線長度從而降低細柵線串聯(lián)電阻造成的功率損失，效率提升在0.2%~0.3%左右，MWT電池效率提升主要是通過減少主柵線遮光提升0.3%~0.5%左右的轉(zhuǎn)換效率。實際上，對于MWT技術(shù)而言，也可以通過增加孔洞數(shù)量來縮短細柵線到孔洞的距離來減少這部分電阻功率損失，達到和多主柵類似的效果，所以通過孔洞數(shù)量和布局的優(yōu)化可以一直維持0.3%~0.5%左右的效率優(yōu)勢。當然，如分析，MWT+的優(yōu)勢不僅在電池端減少了正面柵線遮光損失，同時減少了組件封裝損失，還提升了組件的可靠性，降低了組件的衰減，據(jù)測算，日托光伏MWT+產(chǎn)品發(fā)電效率較常規(guī)產(chǎn)品提升3%左右。

高密度二維封裝技術(shù)

日托光伏MWT組件均采用高密度二維封裝技術(shù)，類似于印刷電路板封裝工藝，利用導電膠將電池片與導電箔進行連接，徹底消除了常規(guī)焊帶高溫焊接應力以及焊帶在電池片間隙折彎處帶來的微隱裂，強化了產(chǎn)品的柔韌性，提升了組件在風、雪、冰雹等極端天氣情況下的載荷能力，組件性能更可靠。平面電路板的設計使得電池的電流可以均勻的在整個組件背面金屬箔中流動，大幅降低了常規(guī)細長焊帶導致的熱損，并且金屬箔對于組件背面還有額外增強散熱和阻止水汽入侵的效果，所以MWT組件不僅發(fā)電效率高于常規(guī)產(chǎn)品，而且可靠性和使用壽命也優(yōu)化常規(guī)產(chǎn)品，目前日托MWT+組件首年功率衰減低于2%，30年線性功率質(zhì)保，30年后發(fā)電功率保證不低于額定功率的82%。

同時，傳統(tǒng)焊帶連接方式下，由于焊帶的存在，電池間距受限制，過近的距離必然帶來焊帶折彎應力導致的巨大風險，而MWT組件采用的先進二維平面封裝技術(shù)，組件封裝可以做到極高密度，消除了常規(guī)組件在焊帶、匯流條等區(qū)域的浪費，從而在有限的組件面積內(nèi)做到入射光的充分利用，進一步提升了組件的光電轉(zhuǎn)換效率。
█ 獨特的三并聯(lián)電氣設計

日托光伏C 系列大功率MWT組件采用獨特的三并聯(lián)166電池半片設計，小尺寸電池也能實現(xiàn)低電壓、大功率，具有完美的電流電壓平衡匹配特性，對比182組件，電壓更小，對比210組件，電流更小，同時功率較常規(guī)大尺寸電池組件更高，可有效降低電站BOS和LCOE成本，帶來更高收益率。


多并聯(lián)電路下，電池片所受熱損失影響與電池尺寸有關，受內(nèi)阻與線阻影響，大尺寸電池片電流大，熱損失大，影響可靠性和發(fā)電量，運行風險大，比如常規(guī)182產(chǎn)品和210產(chǎn)品都采用半片電池，先串聯(lián)再兩串并聯(lián)的方式，半片電池電流分別為9A和7A左右，而日托光伏采用的166半片電池電流只有5.6A左右，所以電池片互聯(lián)的熱損更小可靠性也更好，結(jié)合日托光伏獨有的三并聯(lián)電氣設計使得組件短路電流提升到17A左右，三并聯(lián)電路的電壓也控制的相對較低，有利于系統(tǒng)端大組串的使用，所以166電池相對較低的電流配合三并聯(lián)下較低電壓，完美地達到平衡，從而使得電站端單組串功率更高，大功率配合最優(yōu)化的電流電壓設計，有效降低了系統(tǒng)BOS成本，同時提升了電站端組件運行的發(fā)電效率和可靠性。

日托大功率組件系統(tǒng)BOS成本優(yōu)勢

因為日托光伏MWT產(chǎn)品的更高轉(zhuǎn)換效率和更高輸出功率，可節(jié)省土地、安裝和支架等多個方面的成本，有效降低了電站系統(tǒng)建設成本，同時更低的衰減和更長壽命的發(fā)電保證大大提升了電站全壽命周期的發(fā)電量，導致更低的系統(tǒng)度電成本LCOE和更高的投資收益率ROI。


三并聯(lián)設計下日托高功率MWT組件，相比較182產(chǎn)品，組件功率更高，電壓更低，組串數(shù)更高，單組串功率更大，所以BOS成本更低；相比較210產(chǎn)品，組件功率相當?shù)那闆r下，組件效率更高，內(nèi)阻損失更少，組件電流略低使得線損減少，安全性更高，所以綜合對比下來，日托光伏推出的C9和C10大功率組件一方面繼承了MWT技術(shù)產(chǎn)品的高效、高可靠和高壽命等優(yōu)勢，另一方面又通過最穩(wěn)定成熟的166電池進行創(chuàng)新的三并聯(lián)設計，組件功率提升到660W的同時優(yōu)化了電流電壓的輸出設計，產(chǎn)品各項參數(shù)完全可以媲美市場上大尺寸電池組件并且更加優(yōu)化。

日托光伏一直秉承“創(chuàng)新改變世界”的理念，最新的660W C10產(chǎn)品系列的推出讓日托光伏正式進入600W+的高功率時代，“小”硅片也能做出“大”功率，日托光伏這次帶給行業(yè)的不僅是高效高功率的產(chǎn)品，而且也為行業(yè)硅片尺寸之爭帶來了新的思路和理念，為行業(yè)節(jié)省投資、延長現(xiàn)有成熟設備和產(chǎn)品的使用壽命提供了新的解決方案，有利于光伏行業(yè)真正健康有序的可持續(xù)發(fā)展，為我國的雙碳目標和能源轉(zhuǎn)型做出應用的貢獻。 

原標題：700W—166光伏組件的極限在哪里？