碳中和光伏產(chǎn)業(yè)全面分析：產(chǎn)業(yè)鏈龍頭隆基股份、組件第二晶科能源

本篇講光伏中游組件，下篇講光伏下游系統(tǒng)電站

七、組件

41． 市場全球3000 億中國 2700 億

雖然一片光伏電池已經(jīng)具備發(fā)電能力，但其發(fā)電功率太低，無法直接使用，將電池片串聯(lián)獲得高電壓，并聯(lián)獲得高電流后，通過一個二極管（防止電流回輸）輸出，封裝在邊框上，安裝好正面玻璃、背面背板、充入氮氣、密封成組件使用，通常由60片（6×10）或72片（6×12）電池片組成，壽命25－30年

2021 年全球組件產(chǎn)量約 200 GW 3000億，中國 182GW 2700億（1．5元／W測算），同比增長 46％

42． 結(jié)構(gòu)邊框、玻璃、膠膜、電池片、背板、接線盒

光伏組件包括電池片、鋁邊框、膠膜、鋼化玻璃、背板、接線盒等，除電池片外的其他材料通常稱為輔材

玻璃采用超白壓延玻璃，具有高太陽能透過比、低吸收比、低反射比、高強度等，后道加工包括鍍膜和鋼化等，能夠提高玻璃的光透過率和增加強度膠膜（普通 EVA／ 白色 EVA／POE ）是一種乙烯—醋酸乙烯酯共聚物經(jīng)過加工后而成的化學品，與玻璃和背板相互黏合，對電池片進行保護

背板在戶外環(huán)境下用于保護太陽能電池組件抵抗光濕熱等環(huán)境影響因素對封裝膠膜、電池片等的侵蝕，起到耐候絕緣保護作用

鋁邊框與有機硅膠結(jié)合，將電池片、玻璃、背板等原輔料封裝保護起來，使得組件得到有效保護

接線盒將太陽能電池模塊產(chǎn)生的電能經(jīng)電纜導(dǎo)出

其他焊帶用于光伏組件電池片之間的連接，硅膠組件邊框和背板接線盒的粘接密封，包材組件外包裝材料

43． 工藝焊接、層壓、封裝、測試

組件八大工藝流程焊接、層疊、層壓、EL 測試、裝框、裝接線盒、清洗、IV 測試

焊接自動串焊機將太陽能電池片的正面電極與前后側(cè)電池片背面電極通過互聯(lián)條焊接在一起，排版機、匯流條自動焊接機將已經(jīng)焊接成串的電池片利用匯流條進行拼接，標準電池片數(shù)量為 60 片或 72 片，對應(yīng)以 10 或 12 條銅線作為匯流條將其連接起來，6 組互聯(lián)為一個光伏組件

層疊將背板（TPT）、EVA 膠、電池組、鋼化玻璃按照順序進行層疊

層壓將鋪設(shè)好的光伏組件放入層壓機內(nèi)，通過抽真空將組件內(nèi)的空氣抽出，然后加熱使 EVA 融化并加壓使融化的 EVA 流動充滿玻璃、電池片和 TPT背板膜之間的間隙，同時通過擠壓排出中間的氣泡，將電池玻璃和背板緊密黏合在一起，最后降溫固化，EVA 融化后受壓力向外延伸會形成毛邊，自動削邊機進行切邊

EL 電致發(fā)光測試Electroluminescent 檢測太陽能電池組件的內(nèi)部缺陷、隱裂、碎片、虛焊、斷柵以及不同轉(zhuǎn)換效率單片電池異常現(xiàn)象 裝框全自動裝框機給電池組件裝鋁框，增加組件的強度，進一步的密封電池組件，延長電池的使用壽命，邊框和電池組件的縫隙用硅膠填充，各邊框間用角鍵連接

裝接線盒接線盒通過硅膠與組件的背板粘在一起，組件內(nèi)的引出線從背板穿出與接線盒內(nèi)的內(nèi)部線路連接在一起，使內(nèi)部線路與外部線纜連接在一起，使組件與外部線纜導(dǎo)通，設(shè)備包括接線盒打膠機和接線盒焊接機等

清洗清洗設(shè)備去除表面臟污，使組件美觀，增加光的透過率，增加組件功率

IV 測試IV測試設(shè)備對電池組件的輸出功率進行檢驗，測試其輸出特性，確定組件的質(zhì)量等級

44． 技術(shù)路線雙面雙玻、多主柵MBB、半片疊片

提升組件輸出功率或增加其全生命周期中單瓦發(fā)電量技術(shù)包括雙面雙玻、多主柵（MBB）、半片疊瓦等

雙面雙玻雙面組件將背板替換為光伏玻璃，當太陽光照到雙面組件時，會有部分光線被周圍的環(huán)境反射到雙面組件的背面，這部分光可以被電池吸收，從而對電池的光電流和效率產(chǎn)生一定的貢獻，2020 年雙面組件比例達到30％

多主柵MBB（Multi－Busbar）柵線越細，金屬電極遮擋電池越少，受光面積越大，但柵線越細電阻越大需要多主柵降低組件串聯(lián)電阻，技術(shù)路線為3BB→4BB→5BB→反光焊帶→MBB，功率提升 5～10W，工藝包括焊接法Schmid 、低溫合金法MeryerBurger SmartWire 、導(dǎo)電膠法Hitachi CF

半片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，電流減半，電壓不變，可降低組件功率損失CTM（Cell－to－Module Loss），提升 5－10 瓦（2％－4％）甚至更高，2020 年半片封裝市占率達到71％，

疊片／疊瓦將傳統(tǒng)電池片切為 1／5 大小后，使用導(dǎo)電膠疊加黏貼在一起，通過交疊電池小片實現(xiàn)無電池片間距，在同樣面積下可以放置更多的電池片（60 型常規(guī)組件可封裝 66 片），提升功率 20W