硅片尺寸迭代-矩形硅片的發(fā)展

如果要闡述光伏制造業(yè)的發(fā)展，可以用「降本」與「提效」兩個(gè)詞來(lái)概括，而在降本方向上硅片環(huán)節(jié)的技術(shù)迭代可說(shuō)是至關(guān)重要，透過(guò)改良硅片的厚度與尺寸兩個(gè)維度，演化成今天成熟的薄片化與大尺寸硅片的技術(shù)發(fā)展路線。

近年硅片的減薄在龍頭廠商的帶領(lǐng)下，P型主流厚度來(lái)到150μm、N型主流厚度來(lái)到130μm，相比尺寸較為統(tǒng)一，然而在尺寸的改革上一直存在著分歧，回顧過(guò)往硅片尺寸的發(fā)展，從2013-2017年間鋁背場(chǎng)電池(Al-BSF)技術(shù)下以156mm(M0)、156.75(M2)尺寸為主，到2018年單晶PERC開(kāi)始逐漸成為主流技術(shù)的時(shí)代后，尺寸的變革飛速成長(zhǎng)，2019-2020年即有多種尺寸并行存在市場(chǎng)上，截至當(dāng)前，166mm(M6)、182mm(M10)、210mm(G12)等硅片尺寸都仍有一定的市占份額，而市面上以大尺寸182mm(M10)、210mm(G12) 產(chǎn)品最被廣泛使用。

大尺寸硅片發(fā)展初期，各組件廠商也經(jīng)歷尺寸大小不一，從而對(duì)各材料供應(yīng)商物料供應(yīng)提出較大挑戰(zhàn)。2021年9月，隆基、晶科和晶澳對(duì)于統(tǒng)一182組件尺寸達(dá)成共識(shí)，其中最主流的72片組件尺寸為「2278*1134mm」，極大的促進(jìn)了全行業(yè)組件尺寸的統(tǒng)一。

透過(guò)硅片尺寸的放大，組件功率得到大幅提升，能有效降低BOS成本，對(duì)應(yīng)優(yōu)化光伏每度電的發(fā)電成本。在矩形硅片發(fā)展路徑上，起初，擁有硅片產(chǎn)能的一體化企業(yè)在不變更組件尺寸的情況下基于不同的組件互聯(lián)技術(shù)調(diào)整硅片尺寸以達(dá)到更高的瓦數(shù)增益，比如：隆基基于三角焊帶+扁焊帶分段技術(shù)提出的182*183.75mm以及晶澳基于零間距柔性互聯(lián)技術(shù)提出的182*185.3mm尺寸硅片?！妇匦喂杵勾钆洹父呙芏确庋b技術(shù)」逐漸興起成為了行業(yè)的發(fā)展重心。

組件廠商從一開(kāi)始不突破既有組件尺寸下的極致使用原有組件面積，到后來(lái)逐漸發(fā)現(xiàn)原有的大板型組件尺寸2278*1134 mm并不能充分利用集裝箱的空間，進(jìn)而透過(guò)改變長(zhǎng)邊來(lái)增加硅片面積并演化出多種矩形尺寸。

以下Infolink羅列各家矩形硅片尺寸選型：

觀察其中，可以發(fā)現(xiàn)廠家在硅片尺寸的研發(fā)上具有邊界限制：組件短邊固定1134mm不動(dòng)，以維持兩托組件迭放能在40呎高柜集裝箱門(mén)高的限制內(nèi)；長(zhǎng)邊在大板型組件上則除了原有的2278mm外，基于各家的研發(fā)有所分化，然而組件的長(zhǎng)度仍以不超過(guò)2386mm的邊長(zhǎng)為主，維持20托組件裝滿(mǎn)一箱40呎高柜集裝箱。除此之外，部分廠家也參考?xì)W洲的建筑法規(guī)，致力維持小版型組件面積在兩平米規(guī)范內(nèi)。

40呎高柜集裝箱與20托組件擺放示意圖

然而，各家硅片尺寸的不一致也為行業(yè)帶來(lái)混亂與不便，非一體化企業(yè)由于各家客制化的硅片尺寸導(dǎo)致在采購(gòu)與銷(xiāo)售上都雙雙面臨困難，除了專(zhuān)業(yè)硅片廠需要分別洽談各尺寸的矩形硅片訂單、專(zhuān)業(yè)電池與組件廠在生產(chǎn)后的剩余訂單也不容易銷(xiāo)售，不論工裝夾具的調(diào)整、膠膜、玻璃等輔材料的應(yīng)用，也都會(huì)使生產(chǎn)制造成本變相增加，同時(shí)更考驗(yàn)廠家供應(yīng)鏈管理能力。

而對(duì)終端而言，組件的尺寸是他們的關(guān)注重點(diǎn)，繁多的組件尺寸將會(huì)帶給終端用戶(hù)設(shè)計(jì)與管理上的挑戰(zhàn)，不同尺寸的組件在設(shè)計(jì)方面，BOS (Balance of System)上也需要配套ex: 安裝孔位間距、跟蹤支架、逆變器等都需要對(duì)應(yīng)匹配；在供應(yīng)上，貨源的靈活調(diào)配也形成困難。因此，盡管當(dāng)前的組件尺寸再度百家齊放，各大廠家內(nèi)部也尚未正式定調(diào)尺寸路線，然而觀察在今年SNEC與InterSolar Europe展會(huì)期間龍頭廠家亮相的矩形硅片組件展品中，組件尺寸逐漸靠攏集中，小版型48/54片的組件長(zhǎng)邊仍存在著1722/1762/1780mm三種尺寸；而大板型66/72片的組件除了常規(guī)的2278*1134mm尺寸外，238X*1134mm的尺寸則逐步成為長(zhǎng)邊更動(dòng)下的主要選型，甚至六月下旬也聽(tīng)聞?lì)^部9家企業(yè)已經(jīng)達(dá)成組件尺寸初步共識(shí)，預(yù)期未來(lái)光伏組件在尺寸上仍會(huì)逐漸朝著標(biāo)準(zhǔn)化的路程邁進(jìn)。