大尺寸硅片有助于提高组件效率、降低成本已是行业普遍认同一个观点。但在硅片尺寸不断增大的同时，产线设备兼容性问题是各电池、组件厂家需要面临的问题之一。根据公开资料，166mm尺寸已达到部分设备允许尺寸的极限，可通过技术改造升级实现设备兼容，但如果选择更大尺寸组件，在串焊、排版、叠层、层压设备等都存在技术瓶颈，需要投入全新产线设备，面对技术更迭十分迅速的光伏行业，产业链各端都“不敢”轻举妄动。
光伏們了解到，目前，在焊接设备端，大尺寸硅片的发展有了一定的进展。在第十五届中国太阳能级硅及光伏发电研讨会上，宁夏小牛自动化设备有限公司从焊接端产线投入对比分析了大尺寸制造设备与普通设备。
据介绍，该焊接设备具有产线兼容性更强、速度更快，产能提升一倍、智能化程度更高等优势。从设备投资方面来看，新版焊接设备能够兼容156.75mm、166mm、210mm等多种尺寸，并且组件尺寸越大，需要的设备数量越少。由上表可见，使用现有的焊接系统焊接1GW规模的156.75mm组件，需要16台焊接机及排版机，使用新版焊接系统焊接156.75mm组件，需要的焊接机及排版机可减少7台、焊接166mm组件可减少8台、而焊接210mm组件需要增加3台旁路焊，但可减少11台焊接机及排版机，可见大尺寸组件在焊接端能够大幅度减少设备需求量。
设备数量减少了，那么具体的设备投资如何？宁夏小牛相关负责人杜政通过对比设备一次性投资成本、总投资成本及投资总成本增减比例给出了答案，由下图可以发现，在实现1GW产能的情况下，运行3年后，166mm及210mm产线均能够实现总投资成本的减少，而210mm产线无论是在一次性投资成本、投资总成本及最终收益方面都能够带来更大的利润(注：该数据包括通过人员投资减少而增加的收益)，详情如下表所示：该设备的推出，在一定程度上促进了大尺寸硅片的发展进度，但也有业内人士提出质疑，3年的投资回报率对于技术更新迭代十分快速的光伏行业来说，实在太慢，在目前大尺寸硅片还未有大规模产能及实际应用的前提下，行业无法保证在3年后，该技术是否会被更先进的技术取代。
对此，宁夏小牛相关负责人表示，3年投资回报率为一个保守估计的数据，如果能够有较好的订单，2年内也可收回投资成本，另外，该设备能够实现6400(半片)/小时的产能，相比现有设备产能提高一倍，这也是该设备亮点之一。
事实上，硅片大尺寸已经既定的趋势。除了有设备企业的跟进外，组件制造企业也已开始布局基于M12大尺寸硅片的组件生产。12月12日，东方日升发布了500瓦高效组件，该款组件采用M12(210mm尺寸)单晶硅片，50半片版型，组件尺寸2205*1123*40mm，组件效率达20.2%。
东方日升称，采用M12单晶硅片的500瓦高效组件能够为单线产能提升30%，度电成本(LCOE)下降6%，BOS成本降低9.6%，具有优异的成本优势。应用最新产品后，6×10半片组件主流功率可以达到600W，如果叠加N型技术，组件功率可以提升到625W，发展潜力可期。
目前，东方日升是业内首家推出采用210mm硅片的组件企业。东方日升表示，将会把210mm尺寸硅片与其他工艺结合，研发及大规模生产符合市场行情的高效产品，争取在2020年第二季度实现规模出货。这意味210mm大尺寸硅片的发展，有了实质性的进展。
此外，硅片尺寸的标准化工作，也是行业关注的问题之一。某企业相关技术负责人表示，尺寸的多样化，虽然能够在一定程度上促进技术的进步，满足终端用户不同的需求，但从行业长期发展来看，硅片尺寸多样化会导致单个尺寸电池组件产能受限，加大了业主的顾虑；另外是成本的增加，复杂而不统一的规格型号增加了企业的生产成本以及电站业主的设计成本。
210mm硅片的发展仍然面临着电池、组件产线的兼容性改造，拉晶、切片环节的技术升级以及市场认可等挑战，这还需要行业各个制造环节的相互呼应。但无论怎样，百家争鸣均是在为行业探讨一个更低成本的目标。
扫一扫关注微信
