大硅片尺寸概況

在科技的發(fā)展道路上，離不開能源的助力，特別是再科技飛速發(fā)展的今天，而地球上的能源有限，就需要科研人員不斷開發(fā)新能源，這就再當(dāng)下最需要研發(fā)太陽能的使用。在降本增效的大趨勢下， 向大尺寸硅片轉(zhuǎn)換成為了最受關(guān)注的話題之一， 2019年以來，晶科、晶澳、天合、愛旭等一線組件與電池企業(yè)先后完成158.75mm直角單晶硅片產(chǎn)線改造，隆基推出166mm硅片，中環(huán)推出210mm硅片，大硅片產(chǎn)業(yè)化風(fēng)口已至，圍繞其產(chǎn)生的紛爭依舊不斷……

對于這一爭議，分析師提出了理性判斷， PVInfolink預(yù)測，今年上半年國內(nèi)組件產(chǎn)出以158.75mm直角單晶為主， 下半年166mm組件會隨隆基、阿特斯、東方日升的量產(chǎn)而增多，未來是否有更多廠家跟進(jìn)166mm組件尚不明朗。綜合來看，158.75mm尺寸市場占有率將達(dá)到60%，M2(156.75mm)尺寸將在3年內(nèi)逐漸退出市場。

158.75mm直角單晶為什么會成為當(dāng)今的主流產(chǎn)品?

Solarwit分析師張治雨認(rèn)為，“158.75mm直角單晶之所以成為主流，是晶體生長成本不斷下滑使得消滅導(dǎo)角帶來的收益大于消滅導(dǎo)角所增加的成本的歷史必然。消除倒角后，充分利用組件封裝面積，逐漸轉(zhuǎn)換效率提升相對明顯。他分析，選用158.75mm方硅片面積比M2原尺寸面積大3.14%，單片電池功率提升0.15W左右，使得組件在面積不發(fā)生明顯改變的情況下總功率增加恰好兩個功率檔位，也就是說，158.75mm尺寸硅片能讓60片常規(guī)組件功率檔位從310W提升到320W，72版型組件功率則可以突破410W?！庇纱丝梢?，158.75mm直角單晶有效面積更大，可以在不增加太多成本的前提下，有效提升了電池組件功率。

“硅片變大是趨勢，漸變?nèi)菀祝蛔兝щy，”業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，“從156.75mm改造成158.75mm，屬于小改動。電池產(chǎn)線的改動主要體現(xiàn)在工裝夾具上，改造費用均攤到每瓦成本上并不高，組件產(chǎn)線也只需更換載板，調(diào)整焊接，改造難度不大。在組件輔材比如EVA、背板、玻璃方面，只需要調(diào)整尺寸，難度較小?！?

對比時下被市場追捧的166mm、210mm，158.75mm的境況如何?

記者了解到，相比166mm、210mm，158.75mm直角單晶產(chǎn)業(yè)鏈上下游技術(shù)最為成熟，仍是目前業(yè)內(nèi)最為“討喜”的尺寸，光伏龍頭企業(yè)晶科、晶澳、天合、東方日升等企業(yè)目前的主流產(chǎn)品均為158.75mm尺寸。

據(jù)PVInfolink介紹， “若要改造成166mm產(chǎn)線，困難相對較大， 有一部分工藝環(huán)節(jié)需要重新購置設(shè)備。電池端，需要重新改造自動化，受產(chǎn)能影響，需要新購管式PECVD設(shè)備，輔材方面工器具需要重新購買。”

而在組件端，需要更換串焊機(jī)和疊焊機(jī)工裝、更換層壓機(jī)、裝框機(jī)等設(shè)備，流水線需要升級改造，且玻璃尺寸受窯爐限制。PVInfolink數(shù)據(jù)顯示，166mm電池片、組件設(shè)備規(guī)模改造費用比158.75mm所需費用多2~3倍，因此，除了隆基與其下游電池片廠外，其他多數(shù)廠家仍是觀望狀態(tài)。

在電池工藝方面，166mm和210mm在硅片及電池制造方面將遇到一些阻力。在硅片端，大尺寸硅片在薄片化過程中碎片率相對比較高。電池端，據(jù)某電池設(shè)備企業(yè)介紹，在擴(kuò)散方面，166mm及更大尺寸硅片變形量增加，相鄰石英舟槽粘片幾率大增，影響擴(kuò)散氣氛分布，在制絨、鍍膜過程中可能存在不均勻的狀況發(fā)生，使得電池片效率略下降。166mm電池制成方面前期因尺寸過大良率偏低，可以通過工藝后續(xù)優(yōu)化，但老設(shè)備受限較大，改造166mm老車間將有20%左右的產(chǎn)能損失。

當(dāng)前，光伏行業(yè)正處于推進(jìn)平價上網(wǎng)的關(guān)鍵時刻，對組件的高功率、高品質(zhì)、高性價比都提出了更高的要求。在電池轉(zhuǎn)換效率提升越來越難的情況下，158.75mm尺寸通過消除倒角損失，增加硅片面積，進(jìn)一步提升了組件功率，攤薄了單瓦成本，同時，憑借產(chǎn)線改造簡單、投入較少資金等突出特性，穩(wěn)坐行業(yè)中心位置，備受企業(yè)客戶青睞。如果某一天人們能高效利用太陽能，相信能解決很大的能源問題，畢竟太陽能是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的，能保證人類的永續(xù)發(fā)展，需要我們科研人員更加努力。