疊片、半切、雙面發電模組的優勢與門檻

作者 | 發布日期 2017 年 03 月 14 日 14:00 | 分類 光電科技 , 能源科技 , 電力儲存 follow us in feedly

光伏市場需求在 2017 年未歇,技術也持續進步。除了 P 型 PERC 單晶正式在今年邁入高效主流市場,且多晶黑硅搭配金剛線切的技術將在今年走向商業化外,EnergyTrend 觀察到,疊片、半切片電池與雙面發電模組的成熟度也到了有機會在年內量產的階段。以下將整理這 3 種技術的優勢與門檻。



半切片電池模組:良率問題可解決

日本的 PV EXPO 2017 展會中出現了大量半切片電池模組,中國、台灣乃至於日本、歐美廠都推出了同樣技術的產品;比對先前此技術在市場上的討論聲浪並不高,半切片電池模組可說是今年的一匹黑馬。

▲ 左:晶澳太陽能推出的半切片電池模組。

EnergyTrend 分析師指出,半切片電池模組是指將一般的電池對切後串聯起來的技術,因電池間的電阻會稍微下降,一般 60-cell 的半切片電池模組之輸出功率會較傳統模組多出 5W 左右。以此技術封裝模組所增加的成本並不多,因此受到青睞。

然而,半切電池在封裝時,柵線(busbar)與焊線(ribbon)需焊接的點多了一倍,在焊接對位時容易產生偏差,因此良率會受影響。但從各家廠商積極推出半切片電池模組的狀況來看,良率的問題應該很快就能獲得控制。EnergyTrend 推測今年就有機會進入量產階段。

疊片模組:須注意專利保護

2 月底,SunPower 宣布與東方環晟共同開發 5GW 的疊片模組產能,意味著國際上的領導廠商對此技術抱持相當正面的態度。

疊片模組將光伏電池以更緊密的方式互相連結,令電池間的縫隙降到最低、甚至邊緣稍微重疊,因此在同樣的單位面積中可以鋪設更多電池,吸光面積增加,瓦數也能提高 10~15W 之多。另外,疊片模組幾乎不需要焊帶,相對的節省了焊帶成本。

▲ 塞拉弗的疊片模組。

疊片模組的技術門檻較高,因電池之間必須極緊密地相連,電池在生產過程當中就必須非常平整。在封裝時,要如何將電池緊密、平整地疊起來,也有一定的難度。

EnergyTrend 認為,今年下半年後可能會有部分廠商開始嘗試生產疊片模組。但因中國塞拉弗、美商 SunPower 分別擁有疊片封裝技術的專利保護,其他廠商在進行研發生產時須注意會不會踩到專利地雷。

雙面模組:維持正面效率是關鍵

相較於半切電池與疊片模組今年能見度突然大幅提高,雙玻與雙面發電模組在過去兩年間有較具體的技術醞釀和討論,今年也終於來到成熟階段,有機會隨著光伏系統的多元化應用而打開市場。

▲ 新日光的 P 型雙面 PERC 模組。

P 型雙面 PERC 是雙面發電模組最受矚目的新技術,中國、台灣分別已有天合光能與新日光推出相關產品。加上 PERC 技術邁入主流,今年下半年可望有更多廠商旭陸續投入雙面 PERC 的研發。

EnergyTrend 分析,P 型雙面 PERC 在生產時須調整製程,且在背面加上發電功能後,可能會因此影響原先的背射極鈍化功能,造成電池正面的發電功率下降。如此一來,雖然有背面發電增益,整體模組的輸出瓦數不會上升太多,意義不大。因此,如何在加上背面發電之後仍維持正面發電效率,將是發展 P 型 PERC 雙面發電技術廠商最大的挑戰。

(本文由 EnergyTrend 授權轉載,首圖來源:Flickr/Oregon Department of Transportation CC BY 2.0)