半片和多主柵組件戶外表現(xiàn)的反差之迷

　　01.半片組件功率提升毫無(wú)爭(zhēng)議

　　自從半片組件技術(shù)誕生以來(lái)，國(guó)內(nèi)主流組件廠商都陸續(xù)開(kāi)始進(jìn)行測(cè)試和量產(chǎn)，從各廠家實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)和戶外實(shí)際發(fā)電表現(xiàn)來(lái)看，功率都有明顯提升，發(fā)電量也不錯(cuò)，這是沒(méi)有異議的。半片組件本質(zhì)上是源自劃片工藝，只是把大電池片進(jìn)行垂直于主柵線的劃片而已，為什么能提高組件整體功率呢?

　　光伏組件在工作過(guò)程中，電池片上細(xì)柵線、主柵線、焊帶、匯流條都是電流的傳輸通道。常規(guī)光伏電池片產(chǎn)生的電流在8.5A-9.5A之間，半片最大也只有整片的一半電流(4.25A-4.75A)，這導(dǎo)致其在工作過(guò)程的發(fā)熱量?jī)H僅只有全片的1/4，這就減少了組件因工作溫度升高而帶來(lái)的發(fā)電量損失，使半片組件較常規(guī)組件的功率有所提升。通過(guò)對(duì)戶外半片組件實(shí)際發(fā)電量監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)其功率提升可以達(dá)到3-4%，這與戶外測(cè)試條件、溫度、天氣等環(huán)境都有相關(guān)。

　　02.多主柵組件戶外表現(xiàn)欠佳的原因

　　而同時(shí)另一種MBB多主柵電池技術(shù)也逐步形成小規(guī)模的市場(chǎng)，實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)條件下測(cè)試，組件功率提升也基本接近半片水平，但各廠家MBB組件的戶外發(fā)電表現(xiàn)卻表現(xiàn)不佳，這導(dǎo)致很多技術(shù)專家不是很看好MBB技術(shù)。為何MBB多主柵技術(shù)在組件功率上有提升，但在戶外發(fā)電量表現(xiàn)上卻不能獲得優(yōu)勢(shì)呢?

　　實(shí)際上MBB多主柵設(shè)計(jì)真正目的是為了減少主柵的正銀用量。為了降低主柵線的正銀消耗，一般都采用間歇式焊盤(pán)設(shè)計(jì)，就沒(méi)有真正意義的主柵了，而是產(chǎn)生更多數(shù)量的虛擬主柵。為了規(guī)避常規(guī)扁平焊帶帶來(lái)的陰影遮擋問(wèn)題，MBB多主柵設(shè)計(jì)一般采用圓形的銅絲來(lái)作為焊帶輸送電流，銅絲直徑約0.4mm。

　　在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試時(shí)候，光是垂直照射到銅絲上面，因?yàn)楸砻媸菆A形，很大一部分的光線從側(cè)面反射到組件正面玻璃的內(nèi)表面，二次反射回電池片表面，這部分的光線就貢獻(xiàn)了一部分的組件功率輸出。MBB多主柵技術(shù)是通過(guò)多根銅絲進(jìn)行輸出分流降低電流，也面臨銅絲和電池片虛擬主柵線的焊接電阻的穩(wěn)定性問(wèn)題。因?yàn)槌Ｒ?guī)組件的焊接都是面焊接，現(xiàn)在只能是虛擬主柵線的少量焊盤(pán)的焊接，其他都只是十字交叉的點(diǎn)焊接，這樣組件的內(nèi)阻就表現(xiàn)出一定的損耗，在長(zhǎng)期的TC和其他老化方面就面臨些挑戰(zhàn)。這也是這個(gè)工藝的短板，需要通過(guò)輔助設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)一步改善。

　　而在戶外工作運(yùn)行的時(shí)候，陽(yáng)光實(shí)際大部分時(shí)間都是無(wú)法垂直于電池片表面，微觀角度看，銅絲會(huì)經(jīng)常遮擋兩側(cè)的電池片區(qū)域，二次反射光線也減少了，因此與室內(nèi)測(cè)試條件下相比，同樣輻照水平的戶外陽(yáng)光下運(yùn)行就無(wú)法實(shí)現(xiàn)同樣的組件功率輸出。

　　如上所述，半片組件相對(duì)于常規(guī)整片組件可以提高3-4%的戶外實(shí)證發(fā)電功率，而MBB多主柵組件的戶外實(shí)證發(fā)電功率提升雖然不理想，但銅絲遮光及焊接問(wèn)題影響因素畢竟較小，因此半片+MBB疊加工藝的組件發(fā)電量還是要比常規(guī)組件多1-2%的增益，但這種疊加真的有必要嗎?