【2017PVCEC】天合光能12BB多主柵高效組件技術(shù)進(jìn)步多晶組件可實(shí)現(xiàn)6W以上增益

2017-10-19 10:24:58 PVCEC 　點(diǎn)擊量：評論 (0)

2017年10月17日-19日，2017中國光伏大會暨展覽會(PVCEC2017)在北京隆重召開。在18日上午的創(chuàng)新劇場【新型電池&組件技術(shù)】論壇上天合光能組件產(chǎn)品開發(fā)總監(jiān)徐建美出席并做主題演講12BB多主柵高效組件技術(shù)進(jìn)步。以下

2017年10月17日-19日，2017中國光伏大會暨展覽會(PVCEC2017)在北京隆重召開。在18日上午的創(chuàng)新劇場【新型電池&組件技術(shù)】論壇上天合光能組件產(chǎn)品開發(fā)總監(jiān)徐建美出席并做主題演講“12BB多主柵高效組件技術(shù)進(jìn)步”。

以下為演講實(shí)錄：

徐建美：大家好，我的產(chǎn)品報(bào)告是12BB多主柵高效組件技術(shù)進(jìn)展。報(bào)告總共分四個(gè)部分，首先介紹一下多主柵的技術(shù)難點(diǎn)，什么是多主柵，因?yàn)槌Ｒ?guī)電池是3到5根主柵線，我們把大于10個(gè)主柵線的電池稱為多主柵，其他的原理來自兩個(gè)方面，首先第一個(gè)是它的聚光效應(yīng)，我們看左邊下面的圖，如果我們采用多主柵一般會用圓焊帶，就會給電池增加更多的光學(xué)利用率，相對平焊帶，從5%增加到30%以上，第二個(gè)串組優(yōu)化，從右邊這個(gè)圖可以看到每一個(gè)主柵之間的距離縮小以后，它的電流收集得更快，串組就會更小，所以可以降低串組。以soldering提出來的對兩種工藝進(jìn)行評估以后，我們認(rèn)為焊接工藝是比較成熟和可行的方法，它的難點(diǎn)在哪里，我們認(rèn)為有三個(gè)方向，首先第一個(gè)從電池片的分選，需要去更精準(zhǔn)的分類，因?yàn)樗?2根或者10根以后，接觸就多了，接觸線也細(xì)了，所以這是個(gè)難題。第二個(gè)組件的焊接，從焊帶的精準(zhǔn)對準(zhǔn)和焊接牢度是一個(gè)挑戰(zhàn)，第三比如5根變成12根，會多一倍的焊接量，這個(gè)產(chǎn)生影響也是比較大的，第一個(gè)相對比較好，關(guān)鍵就是焊接和匯流，產(chǎn)品技術(shù)的優(yōu)勢發(fā)展方向。

首先看優(yōu)勢，根據(jù)我們大量的數(shù)據(jù)和大概接近五年的研究，結(jié)論認(rèn)為從電池段能提高0.2%的效率，主要還有一個(gè)正銀能節(jié)約25%，度電成本也會低，可以兼容所有的電池多晶、多晶、雙面，可靠性高，外觀也會更好。我們經(jīng)過長期模擬，最后選擇了一個(gè)12根多主柵和配合400微米的圓焊帶，它從功率增益的波動性和我的可靠性，包括特別是設(shè)備的焊接難度，還有一個(gè)圓焊帶的加工難度來講，它應(yīng)該是個(gè)最佳的配合，從我們的批量數(shù)據(jù)來看，在多晶組件上可以實(shí)現(xiàn)6瓦以上的增益，成本組件基本在兩分鐘的價(jià)格降低。它的可靠性我們可以看，左邊的圖假設(shè)我們在破損同樣的面積下，如果是53線，因?yàn)楹谏珔^(qū)域沒有電流收集功能，這時(shí)候功率就少了，如果我多了焊帶以后，同樣的破損面積下，還是被電流收集功能，對后期的發(fā)電量的增加，會有更多的保證，另外一個(gè)因?yàn)槿€數(shù)量增加以后，整個(gè)電池運(yùn)用量會更均勻，就導(dǎo)致我的直接載荷和最后的衰減會更加有保證，因?yàn)檫@樣的優(yōu)勢，會帶來組件的可靠性，能夠更好的保證發(fā)電量。右邊這個(gè)圖是我們做了一些可靠性的測試，從第一個(gè)數(shù)據(jù)來看，我們做的TC500跟TC200是一樣的衰減量，我們做了200小時(shí)包括2500小時(shí)，都是非常好的。天合在今年3月份拿到了第一張MBB的認(rèn)證書，能夠覆蓋天合產(chǎn)品族，所有的產(chǎn)品都可以覆蓋。另外一個(gè)因?yàn)樗芨叩墓鈱W(xué)利用率和聚光效應(yīng)，外觀是非常美的，你基本上從一米處看不到三線，整個(gè)是黑黑的，跟ABCC一樣的效果，鑒于這樣的優(yōu)勢，我們到9月份、10月份只供給天合家用事業(yè)部，給他們專用產(chǎn)品，在市場上只有我們有，作為家用事業(yè)部也只有他們有，他供用給他的客戶，所以外觀是非常美的，其實(shí)裝在屋頂上也很漂亮。

另外從多維度來分析，我們也在分析，比如說度電成本、組件本身成本、系統(tǒng)的成本包括可靠性，還有應(yīng)用，包括資金投入來講，我們認(rèn)為它是一個(gè)未來的趨勢，當(dāng)然從今年、明年來講，有一個(gè)瓶頸是什么?就是設(shè)備能力，因?yàn)楹附釉O(shè)備它目前是很多廠家在研發(fā)的，如果把焊接設(shè)備解決以后，我們經(jīng)過分析在2020年應(yīng)該會達(dá)到50%以上的比例。

從它的發(fā)展方向來講，首先從多晶來講，它是已經(jīng)經(jīng)過認(rèn)證，從單晶包括PERC單晶，包括雙玻組件也不會有問題，最后到明年其實(shí)我們會推出雙面的MBB組件，包括MBB組件也會加切片，也是非常好的選擇。這個(gè)是我家里的一個(gè)屋頂，我把MBB+雙玻加在一起。

下面講一下整個(gè)天合做焊接設(shè)備的歷史，從2013年做技術(shù)研究開始，包括后來韓國的一些焊接設(shè)備，相對來講最后就是評估韓國的設(shè)備是比較成熟的，但是當(dāng)時(shí)最后因?yàn)閮r(jià)格的問題，非常非常貴，一千多萬一臺，而且它要求說起賣10臺，可以分批交貨，后來我看了一下一千萬的設(shè)備一年就是50兆瓦，投資回報(bào)率要五年以上，這個(gè)事情實(shí)在干不了，后來我們就只能夠國產(chǎn)化，最后是自力更生，從2016年初1月份合作到今年，我們經(jīng)過三代樣機(jī)的更新和調(diào)試，目前已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，目前產(chǎn)能能夠?qū)崿F(xiàn)2000片，但是2000片還是不具有競爭力，因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)有2800片、3000，所以下一步明年我們會做2000片的產(chǎn)能，所以這樣的設(shè)備就非常好。因?yàn)樵谶@個(gè)里面其實(shí)最關(guān)鍵就是焊接的問題，怎樣保證圓焊帶在里面能夠不滾動，同時(shí)又能夠焊接牢靠，這是一個(gè)很關(guān)鍵的課題，包括我12根焊帶轉(zhuǎn)移到上面也是很重要的課題，所以經(jīng)過三代樣機(jī)的調(diào)試和升級，目前已經(jīng)是非常完美的，焊接拉力可以做到正反面基本上2牛頓以上，同時(shí)從我們這個(gè)截面圖看起來，包覆的是非常好的，所以非常有保證。

另外一個(gè)亮點(diǎn)是什么，因?yàn)閯偛胖v到從5BB到12BB疊層焊接是比較麻煩的事情，所以我們提出一個(gè)專利設(shè)備焊的時(shí)候，直接把匯流條焊上去，這個(gè)功能實(shí)現(xiàn)了，在整個(gè)設(shè)備中間分成十余項(xiàng)專利，也不我做組件，兩方面精誠合作，才能夠把這個(gè)設(shè)備做出來，所以這樣子才會開發(fā)出很好的設(shè)備。如果經(jīng)過匯流帶來的是什么，首先第一個(gè)從疊層效率就提高了，第二個(gè)很關(guān)鍵的因素只對生產(chǎn)線來講，我如果要升級AMBB組建或者12BB組建，只需要串焊接更換掉，否則疊層增加功率或者增加人力，是沒有成本去增加的，如果沒有匯流焊的功能，需要做一個(gè)專用的設(shè)備，還是相對比較麻煩的事情。我們到現(xiàn)在為止，到10月中旬，總共做了20兆瓦的組建產(chǎn)出，同時(shí)我們是在鹽城有9成設(shè)備，到今年底明年初還會繼續(xù)擴(kuò)展，看上面這個(gè)圖，黃色的圖都是在275和280組件，而且這個(gè)是最普通的多晶沒有加黑硅，也沒有加PERC，如果加了黑硅以后會更，基本上明年會做到以280為主，285、270，70%以上都是285的組件，同時(shí)它的串聯(lián)率也會非一高，所謂的串聯(lián)率就是我做十個(gè)電磁片，只要有一根焊帶有偏移，我們都認(rèn)為一串是不良的，除以十就是0.15電磁片的單片不良率，碎片率跟常規(guī)是一樣的，我們發(fā)現(xiàn)很大的優(yōu)勢。

從AMBB技術(shù)本身來講，電磁本身不需要改造產(chǎn)線，還可以帶將銀漿的節(jié)約，從組件功率可以提升，特別是它可以兼容所有的單晶多晶，特別是雙面，用雙面銀漿更節(jié)約，MBB雙面是很好的趨勢。從整個(gè)技術(shù)的核心點(diǎn)，就是焊接設(shè)備，目前我們國產(chǎn)化設(shè)備也已經(jīng)解決了，從我們更新的合作設(shè)備，基本上在兩百萬以下，跟進(jìn)口來比只有20%，當(dāng)我們解決了設(shè)備的時(shí)候，其他可以真正進(jìn)入量產(chǎn)化的，剛才王老師講到說先進(jìn)的技術(shù)必須組件成本降低，效率也要增加，功率也要增加，成本才能下降，所以我們認(rèn)為這樣的技術(shù)應(yīng)該是相對其他的組件技術(shù)來講，是一個(gè)更有意義的革命性的進(jìn)步。

最后從天合20兆瓦的量來說，我們相信MBB它會是未來非常先進(jìn)的一個(gè)技術(shù)。

責(zé)任編輯：lixin

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