Sumber: eqmagpro
Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, teknologi PV telah berkembang pesat. Berkenaan dengan sel, kecekapan tinggi PERC, sel bifastik dan teknologi silikon hitam telah memulakan pengeluaran besar-besaran secara beransur-ansur, sementara teknologi N-jenis dan heterojunction telah memperoleh pijakan di pasaran; berkenaan dengan modul, teknologi double-glass, half-cell, multi-busbar dan teknologi sel shingled telah menyedari perindustrian besar-besaran. Berkenaan dengan wafer silikon monocrystalline, banyak penemuan teknologi telah dibuat dan lebih penting, wafer semakin besar dan lebih besar.
Sebelum tahun 2010, wafer silikon monocrystalline bersaiz kecil dengan lebar 125mm (diameter ingot silikon f164mm) dan wafer 156mm (f200mm). Selepas 2010, wafer 156mm telah menduduki bahagian yang semakin besar dan menjadi arus perdana. Wafer 125mm P-jenis hampir dihapuskan sekitar 2014, hanya beberapa sel IBC atau HIT. Pada akhir tahun 2013, LONGi, Zhonghuan, Jinglong, Solargiga dan Comtec bersama-sama mengeluarkan standard untuk wafer M1 (156.75-f205mm) dan M2 (156.75-f210mm). Tanpa mengubah saiz modul, M2 boleh meningkatkan kuasa modul dengan lebih daripada 5Wp, dengan cepat menjadi arus utama dan mengekalkan status selama beberapa tahun. Sepanjang tempoh itu, terdapat juga beberapa wafer M4 (161.7-f211mm) di pasaran, kawasannya adalah 5.7% lebih besar daripada M2, dan wafer tersebut digunakan terutamanya untuk modul bifacial N-jenis.
Pada separuh kedua 2018, disebabkan persaingan pasaran yang semakin pesat, banyak syarikat mengalihkan perhatian mereka kepada wafer silikon sekali lagi, dengan harapan dapat meningkatkan kekuatan modul dengan mengembangkan saiz wafer silikon untuk mendapatkan daya saing produk. Satu metodologi adalah untuk menyalin pelepasan M2, terus meningkatkan lebar merentasi wafer, hingga 157mm, 157.25mm atau 157.4mm misalnya, tanpa meningkatkan saiz modul, tetapi peningkatan daya yang diperoleh adalah terhad, keperluan pada ketepatan pengeluaran meningkat, dan keserasian pensijilan mungkin terjejas (contohnya gagal memenuhi keperluan jarak celah UL). Metodologi lain adalah mengikuti laluan peningkatan lebar merentas wafer dari 125mm ke 156mm, dan meningkatkan saiz modul, seperti 158.75mm wafer pseudo-persegi atau wafer persegi (f223mm), yang kedua meningkatkan kawasan wafer dengan kira-kira 3%, yang meningkatkan kuasa modul 60-sel oleh hampir 10Wp; Sementara itu, beberapa pengeluar modul N-jenis memilih wafer 161.7mm M4; sesetengah syarikat merancang untuk melancarkan wafer 166mm.
Sekarang mari kita lihat mengapa saiz wafer semakin besar dan lebih besar.
Dari perspektif pengeluaran, kadar pengeluaran sel dan modul (wafer / jam, modul / jam) pada dasarnya tetap, dan peningkatan saiz wafer dapat meningkatkan kekuatan sel atau modul yang dihasilkan per unit waktu, yang dapat mengurangi peralatan, tenaga kerja dan lain-lain kos setiap Wp syarikat, dengan itu mengurangkan kos pengeluaran sel dan modul, terutama apabila wafer 125mm dihidupkan ke wafer 156mm.
Dari perspektif kos sistem stesen janakuasa, mengambil stesen kuasa terestrial sebagai contoh, di bawah kecekapan yang sama, modul itu mendapat kuasa yang lebih tinggi kerana saiz wafer yang lebih besar, manakala bilangan modul dalam rentetan kekal tidak berubah, sebagai hasilnya, kecekapan modul pada pendakap tunggal meningkat dengan sewajarnya, dan kos pendakap dan asas tiang bagi setiap Wp dikurangkan; apabila modul besar mempunyai sedikit kesan pada kelajuan pengangkutan dan pemasangan, kecekapan pemasangan modul dan kurungan setiap Wp akan dipertingkatkan; sebagai kapasiti setiap array ditentukan oleh penyongsang dan boleh dianggap tetap, modul kuasa tinggi boleh mengurangkan penggunaan kotak combiner atau penyongsang tali, dan pengurangan penggunaan kurungan boleh mengurangkan jejak array (mengingat depan dan jarak belakang dan ruang kiri dan kanan kurungan), dan pengurangan bilangan kurungan dan jejak mereka dapat mengurangkan penggunaan kabel kuasa. Dianggarkan bahawa modul 425Wp menggunakan wafer 166mm boleh menjimatkan kos BOS sekurang-kurangnya RMB0.05 / Wp berbanding dengan modul 380Wp menggunakan wafer M2 (kedua-dua jenis 72 sel). Jika pengesan digunakan atau di luar negara di mana kos buruh adalah tinggi, lebih banyak kos BOS akan disimpan.
Dua mata di atas menunjukkan bahawa apabila pengeluaran peralatan dan pengangkutan tidak menjadi masalah, saiz wafer sepatutnya sebanyak mungkin untuk menjimatkan lebih banyak kos sel dan modul dan kos sistem BOS. Atas sebab ini, pengeluar sel filem kadmium Telluride yang tipis First Solar secara langsung meningkatkan saiz modul dari generasi keempat 1200 * 600mm hingga 2009 * 1232mm. Kawasan modul ( berhampiran 2.5m2 ) dan berat ( 35kg ) mestilah nilai had yang diperolehi selepas analisis menyeluruh. Untuk modul silikon kristal, perlu mengambil peluang perubahan industri ini untuk menyesuaikan saiznya kepada yang lebih stabil dan kos efektif, sama seperti pelarasan dari 125mm ke 156mm. Menurut artikel WeChat yang berjudul "Monocrystalline lebih mudah untuk merealisasikan saiz wafer yang besar", faktor utama yang menghalang wafer dari menjadi lebih besar adalah relau penyebaran. Untuk membuat wafer lebih besar dalam relau penyebaran dengan diameter yang terhad, wafer silikon monocrystalline pseudo-square harus mempunyai kelebihan tertentu di atas wafer silikon monocrystalline persegi.
Sebagai kesimpulan, wafer besar boleh membawa nilai yang jelas kepada industri fotovoltaik. Perusahaan besar perlu mengambil peluang ini untuk menentukan saiz yang boleh stabil untuk beberapa tahun untuk mengurangkan pelaburan berulang dalam transformasi garis produksi dan perbelanjaan pensijilan modul. Wafer silikon monocrystalline 166mm, sebagai saiz maksimum yang serasi dengan semua barisan pengeluaran, nampaknya menjadi pilihan yang baik pada tahap semasa.