Källa: eqmagpro
Under de senaste åren har PV-teknik utvecklats snabbt. Med avseende på cell har den högeffektiva tekniken PERC, bifacialcell och svart kisel gradvis startat massproduktion, medan N-typ och heterojunction-teknologier har fått fotfäste på marknaden; med avseende på modul har dubbelglas-, halvcell-, multibuss- och bältros-teknik realiserat storskalig industrialisering. När det gäller monokristallin kiselskiva har många tekniska genombrott gjorts och mer anmärkningsvärt blir skivan större och större.
Före 2010 är monokristallina kiselskivor i liten storlek med 125 mm bredd (f164mm kiselgötdiameter) och några få 156 mm (f200mm) skivor. Efter 2010 har 156 mm skivor tagit en allt större andel och blivit mainstream. 125 mm skivor av P-typ eliminerades nästan runt 2014, bara några IBC- eller HIT-celler. I slutet av 2013 utfärdade LONGi, Zhonghuan, Jinglong, Solargiga och Comtec gemensamt standarderna för M1 (156.75-f205mm) och M2 (156.75-f210mm) skivor. Utan att ändra modulens storlek kan M2 öka modulens effekt med mer än 5Wp, snabbt bli mainstream och behålla statusen i flera år. Under den perioden fanns det också ett fåtal M4 (161,7-f211 mm) skivor på marknaden, vars areal var 5,7% större än M2, och sådana skivor applicerades huvudsakligen på bifacialmoduler av N-typ.
Under andra halvåret 2018, på grund av intensifierad konkurrens på marknaden, vände många företag uppmärksamheten på kiselskivor igen i hopp om att öka kraften hos moduler genom att utöka storleken på kiselskivor för att säkerställa produktens konkurrenskraft. En metod är att kopiera frisläppandet av M2, fortsätta att öka bredden över skivan, till 157 mm, 157,25 mm eller 157,4 mm till exempel, utan att öka modulens storlek, men ökningen i erhållen effekt är begränsad, kravet på produktionsnoggrannheten ökas, och certifieringskompatibiliteten kan påverkas (t.ex. att inte uppfylla kraven på avstånd till ULP). En annan metod är att följa vägen för att öka bredden över skivan från 125 mm till 156 mm och öka storleken på modulen, såsom 158,75 mm pseudo-kvadratisk skiva eller kvadratisk skiva (f223mm), den senare ökar skivområdet med ungefär 3%, vilket ökar effekten för en 60-cellsmodul med nästan 10Wp; Under tiden väljer vissa modulstillverkare av N-typ 161,7 mm M4-skivor; vissa företag planerar att lansera 166 mm skivor.
Låt oss nu titta på varför skivstorleken blir större och större.
Från produktionsperspektivet är produktionshastigheterna för celler och moduler (skivor / timme, moduler / timme) i princip fixerade, och ökningen av skivans storlek kan öka kraften hos celler eller moduler som produceras per tidsenhet, vilket kan minska utrustning, arbetskraft och till och med andra kostnader per Wp för företaget, vilket minskar tillverkningskostnaderna för celler och moduler, särskilt när 125 mm skivor växlas till 156 mm skivor.
Från perspektivet på kostnaden för kraftstationssystem, som tar landkraftverk som exempel, under samma effektivitet, uppnår modulen högre effekt på grund av större skivstorlek, medan antalet moduler i en sträng förblir oförändrade, som ett resultat, modulens effektivitet på en enda konsol ökar i enlighet därmed, och kostnaderna för konsol och högfundament per Wp minskas; när stora moduler har liten effekt på transport- och installationshastigheten, kommer installationens effektivitet för moduler och konsoler per Wp att förbättras; eftersom kapaciteten per matris bestäms av växelriktaren och kan anses vara fast, kan högeffektiva moduler minska användningen av kombineringslådor eller strängomvandlare, och minskningen av användningen av konsoler kan minska matrisenas fotavtryck (med tanke på fronten och ryggavstånd och vänster och höger avstånd mellan konsolerna), och minskningen av antalet konsoler och deras fotavtryck kan minska användningen av kraftkablar. Det uppskattas att en 425Wp-modul som använder 166 mm skivor kan spara BOS-kostnaden med minst RMB0.05 / Wp jämfört med 380Wp-modulen som använder M2-skivor (båda av 72-cellstyp). Om en tracker används eller i ett utomeuropeiskt område där arbetskraftskostnaden är hög, sparas fler BOS-kostnader.
Ovanstående två punkter visar att när utrustningsproduktionen och transporten inte är ett problem, bör skivstorleken vara så stor som möjligt för att spara fler cell- och modulkostnader och system BOS-kostnader. Av den anledningen ökar tillverkaren First Solar av kadmium-tellurid-tunnfilm First Solar direkt modulens storlek från fjärde generationen 1200 * 600 mm till 2009 * 1232mm. Modulområdet （ nära 2,5m2 ） och vikten （ 35 kg ） bör vara gränsvärdena som erhålls efter omfattande analys. För kristallina kiselmoduler är det nödvändigt att ta tillfället i den här industriförändringen för att anpassa storleken till en mer stabil och kostnadseffektiv, precis som justeringen från 125 mm till 156 mm. Enligt en WeChat-artikel med titeln "Monokristallin är lättare att förverkliga stor skivstorlek", är diffusionsugnen den viktigaste faktorn som hindrar skivorna från att bli större. För att göra skivorna större i en diffusionsugn med begränsad diameter, bör den pseudo-kvadratiska monokristallina kiselskivan ha vissa fördelar jämfört med den kvadratiska monokristallina kiselskivan.
Sammanfattningsvis kan stora skivor ge uppenbart värde för den solcellsindustrin. Stora företag bör ta tillfället i akt att bestämma en storlek som kan vara relativt stabil under många år för att minska upprepade investeringar i produktionslinjeomvandling och modulcertifieringskostnader. Den 166mm monokristallina kiselskivan, som den maximala storleken som är kompatibel med alla produktionslinjer, verkar vara ett bra val på nuvarande stadium.
