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周末读:M6的崛起

时间:2021-10-16 18:17:25 来源:

摘自光伏杂志01/2020

对于中国光伏产业而言,这是充满戏剧性的一年。在2019年,安装数量意外下降,从多晶向单晶的决定性转变。该国还终止了FIT政策,并将其改为拍卖。但是,过去12个月的变化根本无法忽略-晶圆尺寸的增加和M6的增加。

M6尺寸表示晶圆长度为166mm,最大对角线长度为223mm,并带有切角。以前最受欢迎的尺寸M2,长度为156.75mm,对角线长度为210mm。相比之下,M6代表晶片面积增加了12.21%。在具有72个电池单元的传统,实用规模的模块中,M6可以将功率输出从之前的395 W增加到430W。

大就是美丽

就像半导体行业一样,晶圆尺寸在PV中也很重要。晶圆是光伏模块中的发电组件,约占模块总成本的40%。当晶片面积增加时,每个晶片片的功率输出也增加。但是,生产方面的成本可能保持不变,或仅少量增长。

更大,功能更强大的晶圆还为PV阵列侧留有空间,可降低成本。通过利用更大的晶圆,可以降低每瓦峰安装的系统平衡成本,包括基础桩,支撑架或跟踪器,以及所有电气部件(例如逆变器,接线盒和电缆)。结果是降低了平均电力成本(LCOE),并提高了光伏项目的投资回报率。

回顾过去40年中光伏产业的发展,晶圆尺寸的扩展是一个长期的趋势。四十年前,主流晶圆的长度只有大约100mm,后来到2000年代增加到125mm。2012年,边缘长度为156mm的M0型得到了推广,并最终成为主导尺寸。考虑到随后对M1(对角线长度156.75 / 205mm),M2(156.75 / 210mm)甚至M4(161.7 / 211mm)的一些小修改,在过去七年中,晶圆尺寸仅增加了。但是现在看来,一个新的里程碑时刻到来了。

为什么是M6?

很难准确地验证哪个公司部署了第一个M6晶圆。但是,现在非常清楚的是,中国的单晶巨人隆吉是规模最大的倡导者和推动者。随着最近在上海和悉尼推出最新的Hi-Mo4和Hi-MoX模块,Longi试图在光伏行业推广这种166mm尺寸,同时将所有不同规格统一为一个标准-M6。

但是,为什么Longi选择支持M6,而不是其他尺寸?似乎选择是长期考虑的,也是战略性的。Longi报告说,它相信M6(166毫米)可以在降低成本和系统兼容性之间达到最佳平衡。根据Longi的计算,2019年M6晶片的价格比M2高出0.34元人民币(0.048美元),但到2020年将跌至不足0.20元人民币。与M2相比,与M2相比,M6可以节省平均BOS成本的6%至7%,可节省约0.08元/ W。

同时,Longi推广M6的一个非常重要的原因是系统兼容性。这包括两点:易于安装和电力电子。对于安装,一个72-M6电池模块的重量约为30kg,接近手动安装的极限。考虑到增加的功率输出(包括潜在的双面增益),M6晶片将使工作电流增加至约13A,这是电流串逆变器的局限性。使用M6晶圆的模块也与集中式逆变器兼容。

在模块生产中,M6可以大大降低成本。制造商被吸引并被激励去生产采用M6晶片的面板,以便以更高的功率输出赢得市场份额。同时,铝框架,玻璃,接线盒电缆,硅和包装材料等模块材料的成本低于增加面板功率的好处,从而使模块成本降低了0.025元/ W。

在电池生产中,Longi声称M6与最近安装的主要设备兼容,包括扩散,退火,PECVD和其他工艺。由于旧设备的自然冗余,即使是工具的修改成本也受到限制。但是,Longi报告称,由于利用率提高,电池生产成本降低了0.025元/瓦。


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