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隨著碳達峰、碳中和戰(zhàn)略目標的提出，光伏等新能源成為能源發(fā)展生力軍。提升組件功率，降低電站BOS成本成為光伏技術(shù)發(fā)展的必行趨勢。十幾年時間，組件功率提升迅猛，從200W+到如今的600W+、700W+，其中500W向600W的跨越用了不到一年時間，硅片尺寸的變革更是光伏組件功率變革的著力點。

但迅速變大的硅片尺寸也給原有產(chǎn)能較大的企業(yè)帶來困擾：是跟進升級快速淘汰現(xiàn)有產(chǎn)能，還是固守現(xiàn)有尺寸，等待折舊完畢？無論做出哪種選擇，對于企業(yè)決策者來說都很艱難。

組件功率從2019年的410W（158mm硅片）提升到2020年上半年的445W（166mm硅片），接著繼續(xù)提升到下半年的500W+（182mm硅片）和600W+（210mm硅片）。通過硅片尺寸的不斷放大的確可以迅速提升光伏組件功率，但是對于現(xiàn)有100多個GW的166mm硅片電池產(chǎn)能，面臨一定的風(fēng)險，目前常規(guī)的主流尺寸166mm組件，似乎已經(jīng)要跟不上業(yè)內(nèi)追求極致成本的步伐，在600W+時代掉隊，更遑論馬上到來的700W+時代。

但就在近日，日托光伏隆重發(fā)布了基于166mm硅片的新一代大功率C10系列組件，額定功率達到660W，組件效率高達21.4%以上，并且實現(xiàn)了低電壓、三組串的優(yōu)勢，進一步疊加HJT技術(shù)后C10-Pro組件額定功率可達700W，這也是目前全行業(yè)唯一一家成功研發(fā)和量產(chǎn)基于166mm硅片的600W+的超大功率組件，“小”硅片也能實現(xiàn)“大”功率。


硅片尺寸，功率提升著力點

“這些先進生產(chǎn)設(shè)備等資源基本都是近3年才新建的，在技術(shù)依然成熟先進的情況下僅僅因為尺寸被淘汰非?？上?。”日托光伏總裁張鳳鳴博士指出：“日托光伏從最大化利用現(xiàn)有資源，充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢角度出發(fā)，通過自身先進的MWT組件技術(shù)實現(xiàn)多串并聯(lián)創(chuàng)新設(shè)計，讓166硅片也能實現(xiàn)“大”功率，組件功率、效率和電學(xué)參數(shù)都可以媲美大硅片產(chǎn)品甚至更優(yōu)，并且產(chǎn)品更加成熟可靠，為光伏行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展貢獻自己的力量。”

光伏硅片尺寸最早源于半導(dǎo)體硅片，因此，在光伏發(fā)展初期的很長一段時間內(nèi)，光伏行業(yè)一直沿用半導(dǎo)體6英寸和8英寸的硅片，即125mm和156mm的硅片。直至2013年底，行業(yè)內(nèi)幾家主流光伏企業(yè)牽頭統(tǒng)一了標準為156.75mm的硅片，到2015年，156mm硅片又逐漸被156.75mm硅片所替代，2018年158.75mm硅片則逐漸占領(lǐng)市場，而到了2019推出的166mm和210mm硅片，以及2020年的182mm硅片的推出，徹底打開了大尺寸硅片的尺寸之爭，隨之而來，450W+、500W+、600W+組件相繼推出，功率之爭也日趨白日化。此時，光伏行業(yè)對硅片尺寸的選擇，已不再基于半導(dǎo)體行業(yè)標準，而是基于最低光伏系統(tǒng)的LCOE。行業(yè)的功率之爭，成為了硅片尺寸之爭。

三并聯(lián)設(shè)計，166電池邁入700W時代

據(jù)張鳳鳴介紹，日托光伏一直以MWT（metal Wrap Through, 金屬穿孔纏繞）技術(shù)為發(fā)展根基，尤其進入2020年，進一步加大產(chǎn)品研發(fā)投入，基于MWT技術(shù)和M6硅片（166mm*166mm），結(jié)合半片技術(shù)、高密度二維封裝技術(shù)和獨特的三并聯(lián)電氣設(shè)計等多項技術(shù)疊加應(yīng)用強勢推出了C10系列大功率MWT+光伏組件，目前C10產(chǎn)品量產(chǎn)功率可高達660W，疊加HJT電池后的C10 PRO產(chǎn)品輸出功率可進一步提升至700W，為大型地面電站項目提供具有更高效率，更高可靠性，更長壽命的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，通過實現(xiàn)降低光伏電站BOS和LCOE來提升客戶價值，為客戶帶來更高收益。


日托光伏C 系列經(jīng)典MWT組件結(jié)合產(chǎn)業(yè)鏈，綜合考慮生產(chǎn)、運輸、安裝、系統(tǒng)配套、系統(tǒng)性能表現(xiàn)等各環(huán)節(jié)實際情況，確定了目前基于M6（166mm*166mm）硅片的最佳組件方案，同時C6、C7、C9、C10系列高功率組件應(yīng)運而生。

原材料供應(yīng)

對于大尺寸光伏組件，相應(yīng)配套輔材供應(yīng)至關(guān)重要，目前210/182等大尺寸光伏組件各頭部廠家均已量產(chǎn)出貨，166電池組件原輔材料則最為成熟，相應(yīng)的背板、玻璃、EVA等配套輔材已進行產(chǎn)能和尺寸調(diào)整，供應(yīng)鏈已經(jīng)完全成熟，不存在技術(shù)和產(chǎn)能問題。

設(shè)備成熟度

166電池組件自從2019年推出以來，成為市場主流，截至目前已占市場60%以上，生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈成熟度較高，考慮到硅片與整個行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的匹配性，適合于產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)有的大部分產(chǎn)能，設(shè)備改造幅度很小。

工藝普及率

拉晶、切片、電池制備環(huán)節(jié)，166產(chǎn)品在工藝成熟度、生產(chǎn)良品率方面均高于182/210產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定可靠，且設(shè)備匹配度更高，無需進行批量改造。

系統(tǒng)兼容性

主要考慮支架系統(tǒng)和逆變器的兼容性。支架方面，可兼容固定支架和跟蹤支架等主流安裝方式；逆變器方面，完全兼容所有主流集中式逆變器，對于組串式逆變器，主流逆變器廠家已經(jīng)推出匹配大電流的解決方案。

制造成本和BOS成本

在兼容產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有最穩(wěn)定成熟的166電池產(chǎn)能，日托光伏在MWT電池端充分發(fā)揮薄片化、低銀耗量和更高效的特點，打開了新的降本空間，同時在組件端通過半片技術(shù)、高密度二維封裝技術(shù)和獨特的三并聯(lián)電氣設(shè)計等多項技術(shù)，提升功率的同時也進一步提升了組件的可靠性，結(jié)合優(yōu)化的電學(xué)參數(shù)可有效降低系統(tǒng)端BOS成本，從而實現(xiàn)更低的光伏發(fā)電LCOE成本，提高電站客戶端的收益率。

綜上所述，日托光伏C 系列高效MWT組件與市場上大尺寸產(chǎn)品相比工藝跨度小、其設(shè)備和工藝成熟度高，升級產(chǎn)線的難度和成本低、供應(yīng)物料限制小、一體化單瓦制造成本低、BOS成本更低，因此最終采用166mm硅片，設(shè)計63/75/94.5/105多樣化版型組件，適用于戶用分布式、工商業(yè)分布式、大型地面電站等不同場景。

探秘：日托大功率組件核心技術(shù)

MWT技術(shù)

日托光伏C系列高效組件是以MWT技術(shù)為核心，MWT技術(shù)是一種將電池的正負電極均制備在電池的背面（正負電極背面化），從而獲得高效率、高可靠性、低成本、更加美觀和綠色環(huán)保的光伏組件的技術(shù)路線。

對于常規(guī)電池，主柵線的數(shù)量從2010年的2主柵一直持續(xù)增加到目前的9主柵或11主柵，主柵線根數(shù)的增加主要是減少細柵線長度從而降低細柵線串聯(lián)電阻造成的功率損失，效率提升在0.2%~0.3%左右，MWT電池效率提升主要是通過減少主柵線遮光提升0.3%~0.5%左右的轉(zhuǎn)換效率。實際上，對于MWT技術(shù)而言，也可以通過增加孔洞數(shù)量來縮短細柵線到孔洞的距離來減少這部分電阻功率損失，達到和多主柵類似的效果，所以通過孔洞數(shù)量和布局的優(yōu)化可以一直維持0.3%~0.5%左右的效率優(yōu)勢。當然，如分析，MWT+的優(yōu)勢不僅在電池端減少了正面柵線遮光損失，同時減少了組件封裝損失，還提升了組件的可靠性，降低了組件的衰減，據(jù)測算，日托光伏MWT+產(chǎn)品發(fā)電效率較常規(guī)產(chǎn)品提升3%左右。

高密度二維封裝技術(shù)

日托光伏MWT組件均采用高密度二維封裝技術(shù)，類似于印刷電路板封裝工藝，利用導(dǎo)電膠將電池片與導(dǎo)電箔進行連接，徹底消除了常規(guī)焊帶高溫焊接應(yīng)力以及焊帶在電池片間隙折彎處帶來的微隱裂，強化了產(chǎn)品的柔韌性，提升了組件在風(fēng)、雪、冰雹等極端天氣情況下的載荷能力，組件性能更可靠。平面電路板的設(shè)計使得電池的電流可以均勻的在整個組件背面金屬箔中流動，大幅降低了常規(guī)細長焊帶導(dǎo)致的熱損，并且金屬箔對于組件背面還有額外增強散熱和阻止水汽入侵的效果，所以MWT組件不僅發(fā)電效率高于常規(guī)產(chǎn)品，而且可靠性和使用壽命也優(yōu)化常規(guī)產(chǎn)品，目前日托MWT+組件首年功率衰減低于2%，30年線性功率質(zhì)保，30年后發(fā)電功率保證不低于額定功率的82%。

同時，傳統(tǒng)焊帶連接方式下，由于焊帶的存在，電池間距受限制，過近的距離必然帶來焊帶折彎應(yīng)力導(dǎo)致的巨大風(fēng)險，而MWT組件采用的先進二維平面封裝技術(shù)，組件封裝可以做到極高密度，消除了常規(guī)組件在焊帶、匯流條等區(qū)域的浪費，從而在有限的組件面積內(nèi)做到入射光的充分利用，進一步提升了組件的光電轉(zhuǎn)換效率。
█ 獨特的三并聯(lián)電氣設(shè)計

日托光伏C 系列大功率MWT組件采用獨特的三并聯(lián)166電池半片設(shè)計，小尺寸電池也能實現(xiàn)低電壓、大功率，具有完美的電流電壓平衡匹配特性，對比182組件，電壓更小，對比210組件，電流更小，同時功率較常規(guī)大尺寸電池組件更高，可有效降低電站BOS和LCOE成本，帶來更高收益率。


多并聯(lián)電路下，電池片所受熱損失影響與電池尺寸有關(guān)，受內(nèi)阻與線阻影響，大尺寸電池片電流大，熱損失大，影響可靠性和發(fā)電量，運行風(fēng)險大，比如常規(guī)182產(chǎn)品和210產(chǎn)品都采用半片電池，先串聯(lián)再兩串并聯(lián)的方式，半片電池電流分別為9A和7A左右，而日托光伏采用的166半片電池電流只有5.6A左右，所以電池片互聯(lián)的熱損更小可靠性也更好，結(jié)合日托光伏獨有的三并聯(lián)電氣設(shè)計使得組件短路電流提升到17A左右，三并聯(lián)電路的電壓也控制的相對較低，有利于系統(tǒng)端大組串的使用，所以166電池相對較低的電流配合三并聯(lián)下較低電壓，完美地達到平衡，從而使得電站端單組串功率更高，大功率配合最優(yōu)化的電流電壓設(shè)計，有效降低了系統(tǒng)BOS成本，同時提升了電站端組件運行的發(fā)電效率和可靠性。

日托大功率組件系統(tǒng)BOS成本優(yōu)勢

因為日托光伏MWT產(chǎn)品的更高轉(zhuǎn)換效率和更高輸出功率，可節(jié)省土地、安裝和支架等多個方面的成本，有效降低了電站系統(tǒng)建設(shè)成本，同時更低的衰減和更長壽命的發(fā)電保證大大提升了電站全壽命周期的發(fā)電量，導(dǎo)致更低的系統(tǒng)度電成本LCOE和更高的投資收益率ROI。


三并聯(lián)設(shè)計下日托高功率MWT組件，相比較182產(chǎn)品，組件功率更高，電壓更低，組串數(shù)更高，單組串功率更大，所以BOS成本更低；相比較210產(chǎn)品，組件功率相當?shù)那闆r下，組件效率更高，內(nèi)阻損失更少，組件電流略低使得線損減少，安全性更高，所以綜合對比下來，日托光伏推出的C9和C10大功率組件一方面繼承了MWT技術(shù)產(chǎn)品的高效、高可靠和高壽命等優(yōu)勢，另一方面又通過最穩(wěn)定成熟的166電池進行創(chuàng)新的三并聯(lián)設(shè)計，組件功率提升到660W的同時優(yōu)化了電流電壓的輸出設(shè)計，產(chǎn)品各項參數(shù)完全可以媲美市場上大尺寸電池組件并且更加優(yōu)化。

日托光伏一直秉承“創(chuàng)新改變世界”的理念，最新的660W C10產(chǎn)品系列的推出讓日托光伏正式進入600W+的高功率時代，“小”硅片也能做出“大”功率，日托光伏這次帶給行業(yè)的不僅是高效高功率的產(chǎn)品，而且也為行業(yè)硅片尺寸之爭帶來了新的思路和理念，為行業(yè)節(jié)省投資、延長現(xiàn)有成熟設(shè)備和產(chǎn)品的使用壽命提供了新的解決方案，有利于光伏行業(yè)真正健康有序的可持續(xù)發(fā)展，為我國的雙碳目標和能源轉(zhuǎn)型做出應(yīng)用的貢獻。 

原標題：700W—166光伏組件的極限在哪里？