12柵,玫瑰帶刺

 在五主柵仍占絕對主導地位的現在,行業先行者早已把目光投注多主柵(Multi-busbar,這裏指10條以上主柵的電池/組件,國內來說,基本是12BB)。
yabo2019vip 2017-12-15 15:17:02
  在五主柵仍占絕對主導地位的現在,行業先行者早已把目光投注多主柵(Multi-busbar,這裏指10條以上主柵的電池/組件,國內來說,基本是12BB)。
  很久以前的亚搏彩票手机版 和組件大都采用兩主柵的設計方案。為了得到更好的功率輸出,從2009年起業內逐漸開始導入三主柵。從此開啟了行業的"多"主柵設計之路。邁入2013年之後,越來越多的電池製造商在專利或效率的壓力下開始了增加主柵數量的嚐試,力諾光伏、中利騰輝、尚德、阿特斯和海潤先後推出了自己的四主柵電池或組件產品,而中電電氣更是直接推出了名為Waratah的5主柵係列電池和組件。2014年以來,嚐試多主柵已成了很多企業的新選擇。在2017年SNEC展會上天合光能、英利、晶科、無錫尚德等都率先推出多主柵組件,協鑫集成、正信、中盛陽光、騰暉光伏等企業也緊跟其後,試水多主柵。
  與傳統的3~5主柵技術相比,多主柵突破性設計的組件在性能上具備更低的組件串聯電阻、更高的光生電流、更低正麵銀漿用量、更高的可靠性以及更具美感的外觀。談及12BB組件,其高顏值的特性,經常被掛於嘴邊,特別是在分布式大行其道的今天,用戶對於組件的美觀性要求日益增強。而多主柵其橫(多細柵)縱(多細焊絲)表麵搭配,讓電池和組件外形更精致,細節,美觀。
  英利集團首席技術官宋登元博士在日前舉辦的"效率達到十三五目標的晶矽光伏全產業鏈技術研討會"上說,多主柵技術可以大幅降低銀漿耗量,同時提高組件的輸出功率,是未來技術發展的必然趨勢。但是這條路看似並非想象中的一帆風順。據了解,目前,國內多主柵組件仍維持在小規模量產階段,主流市場並未大規模應用。

  礪劍

  業內專家介紹,采用12條柵線設計,增加了柵線對電流的收集能力,同時降低了內損,並減少了遮光麵積,有效受光麵積增大,可使60片標準156mm×156mm電池組件的峰值輸出功率在5BB技術的基礎上提升5~10W左右。
  另外,多主柵區別於傳統主柵與焊帶的設計,多主柵設計使得柵線的殘餘應力有效降低,電池出現隱裂的幾率大大降低;而且,由於柵線間隔小,即使電池片出現隱裂、碎片,MBB電池功損率減少,能繼續保持較好的發電表現。據寧夏小牛自動化設備有限公司董事長王小牛介紹,多主柵線組件主柵更加密集,網格狀分布使內應力更均勻,不易產生隱裂。在小的隱裂下,仍可以維持高的電流收集能力,同時降低了組件在正常工作條件下內容隱裂形成熱阻的幾率。

  多主柵設計優化了電極圖形設計,減少銀漿的使用。據了解,四主柵電池正銀消耗約為110mg,12柵電池正銀消耗為70mg,按此節省36%計算(銀漿售價按照6元/g計算),每片電池片成本節省0.24元。

 資料來源:寧夏小牛自動化設備有限公司董事長王小牛演講PPT
  更重要是,多主柵可以疊加各種先進技術。多主柵線技術不僅可以應用於單晶、多晶、單玻、雙玻組件,還可以結合PERC及黑矽工藝進行組合使用。多主柵技術與PERC或雙麵電池技術相結合,有助於其發揮出更大功效。

  "互聯"術

  阿特斯萬鬆博博士在其《低成本高功率多主柵設計及產業化》中提到,多主柵的互聯技術有多種。按照各自的特點,大體可以將它們分為四類:熱焊接法、低溫合金層壓法、導電膠層壓法和預製互聯網格法(特指GTAT的"Merlin"技術)。

  具體如下:

  來源:阿特斯萬鬆博《低成本高功率多主柵設計及產業化》
  拿晶科來說,其多主柵組件在製程方麵,極低的焊帶封損,多主柵低電阻銅線封裝,彙流距離縮短,熱損耗減少;圓形導電體結構替代平麵焊帶,形成二次反射,增加入射光通量,在實際發電中不同角度光入射放量效果更佳,組件效率增益效果十分明顯。
  據天合光能介紹,多主柵技術直接將串焊機替換掉即可,采用MBB串焊機,後續疊層、層壓等步驟與之前技術並無差異。MBB串焊的困難點在於電池片在較小的焊盤點上能無偏移的焊接,需要高精準定位,串焊的難點在於電池片的背極和背場不在同一平麵,需要解決背麵的虛焊問題。
  記者了解,天合光能2014年開始關注MBB技術,2015年開始與先導花了一年多的時間聯合開發MBB全自動串焊機,投入了上千萬的費用,做了大量的實驗,從原型機到最後的量產機型,經曆了三代的研發。
  合作夥伴無錫先導宣稱其生產的多柵(MBB)串焊機實現國內多柵串焊機最高量產產能2000片/小時,能夠適應焊接15柵以下的多柵電池片。後續,無錫先導將推出新一代設備,在保證焊接工藝的前提下,將實現最高量產產能2400片/小時。
  當然,寧夏小牛、無錫奧特維等國內多主柵串焊機廠商也正磨刀霍霍,國產化在磨礪中逐漸走向成熟。

  芒刺

  由4主柵、5主柵迭代到12柵,12柵組件沒有在行業內大麵積、高產能的鋪開,企業有自己的考量。據某行業龍頭企業介紹,2017年12BB組件出貨量將為50MW左右,如果沒有需求,不會大規模生產的,目前還處於市場培育期。騰暉光伏在推出12柵組件時宣稱有100MW產能。既能提升功率又能降低銀漿成本的12柵電池組件並沒有像5主柵甚至PERC電池那樣,似乎在一夜春風之後,產能廣布神州。
  據業內某知名電池專家介紹,其所在企業之所以沒有大規模上馬多主柵組件關鍵在於一般設備兼容3~5主柵串焊,如果大規模生產多主柵組件,傳統的串焊設備就麵臨著淘汰,這對於企業來說是不小的開支。權衡左右,大規模上馬12主柵並不是當務之急。對傳統串焊設備說"廉頗老矣",還為時尚早。大多數企業都有相關的技術儲備,而在中來楊智博士看來,多主柵的唯一難點也是在串焊,客戶對於多主柵電池還是有需求的,但是規模有限。
  成也串焊,敗也串焊。12柵的"刺"在於串焊。一是傳統設備麵臨淘汰的風險,二是串焊的精確性與可靠性仍待加強。"歸根結底,究於目前國內的焊接設備尚不足夠成熟。"業內專家強調。
  12柵疊加PERC,疊加半片,雙麵雙玻等高效電池組件技術已然成熟,每個企業都在等,等待著一個爆發口,等待一個足以托起多主柵組件產業化的市場風口。

  這時,或許就差一劑猛藥。






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