半片，岔路口

:硅貴的“擁硅為王”時代，懷著把碎片充分利用的心態(tài)，完成一個半片組件之后，組件制造者最大的滿足是減少了損失，挽救了破碎的硅片，早期的半片實踐者可能萬萬想不到如今很多組件企業(yè)已經(jīng)把半片組件作為常規(guī)/標準產(chǎn)品對外銷售，頭部企業(yè)有的甚至已經(jīng)淘汰全片組件，不再生產(chǎn)。

（來源：摩爾光伏 作者：斯摩爾福）

半片組件的優(yōu)勢，無人不曉。所謂半片技術(shù)，就是使用激光切割法沿著垂直于電池主柵線的方向?qū)藴室?guī)格的電池片切成尺寸相同的兩個半片電池片，由于電池片的電流和電池片面積有關，如此就可把通過主柵線的電流降低到整片的1/2，當半片電池串聯(lián)以后，正負回路上電阻不變，這樣功率損耗就降低為原來的1/4(Ploss=1/4*I2R)，從而最終降低了組件的功率損失，提高了封裝效率和填充因子。一般的，半片電池組件比同版型的組件能提升5-10W(2%-4%)甚至更高。半片等高密度組件是近段時間的趨勢，這一點無容置疑。

半片，成為標配的潮流下，半片面臨著兩條路，

向左，多主柵（12BB/9BB）；

向右，5主柵；

不同陣營，他們各執(zhí)一詞。

用自己的數(shù)據(jù)講故事，他們深諳其道。

半片疊加MBB，進階再進階

不可諱言的是，在多主柵大規(guī)模發(fā)展之前，半片是當之無愧的高密度功率組件之王。2018年之前，半片+5BB，曾是絕對主流。但是2018年底以來，情況似乎有變，多主柵技術(shù)的成熟，串焊難題漸解。半片+9BB，漸成趨勢，陣營在擴大。具有低熱斑風險的半片結(jié)合低裂片影響的MBB，可以有效降低組件失效風險（見上圖美國NREL的研究），逐漸成為高密度、高功率組件的主流趨勢。

研究顯示，多晶MBB或半片在業(yè)內(nèi)平均水平可提高1個檔位，而MBB疊加半片可提高3個檔位，出現(xiàn)“1+1=3”效果。單晶MBB或半片在業(yè)內(nèi)平均水平可提高1~2個檔位，而MBB疊加半片可提高4個檔位，出現(xiàn)“1+1=4”效果。

來源：騰暉光伏

半片MBB主流企業(yè)不完全統(tǒng)計

多主柵組件除了高功率之外，還有著很多5BB不具備的優(yōu)勢。天合研究顯示，由于柵線分布更密，多主柵組件的抗隱裂能力也更強。通過標準5400Pa的機械載荷測試，隱裂造成常規(guī)5BB組件功率約0.5%的衰減，而多主柵只有0.1%的衰減。

多主柵與半片連接，隱裂被限制在更小的區(qū)域，風險面積比整片可降低50%。

來源：阿特斯

多主柵+半片還具備更低的熱斑風險。

來源：阿特斯

在模擬條件為，1000W/m2輻照，環(huán)境溫度：25℃，組件正面和背面的對流換熱系數(shù)為10W/m2·℃（通風良好）情況下，MBB半片相對常規(guī)組件散熱效果更好（有效熱量密度低），較常規(guī)組件熱斑溫度降低27℃。

實驗證實，在經(jīng)過荷載、TC600、動載+TC50+HF10后，EL無明顯異常。

來源：阿特斯

MBB還是5BB，引發(fā)了一場爭議

近日，關于半片路線，出現(xiàn)了爭議。半片疊加5BB還是12/9BB？爭議的焦點在于單瓦發(fā)電能力。

近日，有研究文章認為，多主柵的發(fā)電能力不如5BB。他們的研究表明，使用同一企業(yè)相同結(jié)構(gòu)電池的組件，在2018年2月~2019年2月共13個月的實證對比中，12柵全片組件相比5柵全片組件單瓦平均發(fā)電量低了2.43%，另外，在2019年2月26~3月7日共10天的實證對比中，9柵半片組件比5柵半片組件單瓦平均發(fā)電量低0.91%。他們得出的實驗結(jié)果認為：多主柵組件的發(fā)電性能比5主柵組件略低。有人認為，在實證條件下，MBB組件相比5主柵組件單瓦平均發(fā)電量低并不奇怪。

他們認為，多主柵用的是圓形互連條，直徑比5主柵扁平互連條的厚度高。一天之中，陽光垂直照射組件時間有限，大部分時間是斜射（除全跟蹤），直徑大的多主柵在陽光斜射的時候，陰影也大，主柵越多則陰影越多，尤其是早晚時分，圓形互連條有陽光照射一面能發(fā)揮作用的反光效果有限。而扁平互連條不僅遮光小，還可制成反光互連條或貼反光膜，陽光直射和斜射均有反光效果。所以他認為，5BB比12/9BB單瓦發(fā)電量高就不足為怪了。

更青睞多主柵的企業(yè)則認為，圓形焊帶也有不可不提的優(yōu)勢。利用圓形焊帶的二次光反射效應，增加電池光的吸收利用率，也有數(shù)據(jù)顯示，圓形焊帶70%的光線會被再次利用。研究人員對于圓形焊帶多了更詳細的研究。見下圖。

在區(qū)域(a)中，光束可以直接反射到電池片表面，因此，有效陰影面積減少到實際焊帶遮擋面積的約70%；在區(qū)域(b)中，從導線反射的光線反射到玻璃與空氣界面上，空氣對玻璃的折射率為1.5，在界面上形成全反射后回到電池片表面，焊帶有效遮陽面積降低為36%；在區(qū)域(c)中，反射的光線再次回到玻璃表面，此部分光線入射角小于全反射角度，因此光束被分成反射部分和透射部分，反射部分形成二次吸收，可進一步減少導線的有效陰影遮擋。有效遮擋面積下降，電池組件短路電流升高，而常規(guī)扁平焊帶無此優(yōu)勢。

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