8月21日,中國華電集團有限公司2024年第二批光伏組件集中采購,其中標段三采購1.5GW,明確尺寸要求182x210矩形尺寸。同日定標的雅礱江流域水電開發有限公司2024年度光伏組件設備集中采購項目,6個標段明確矩形尺寸,容量占比高達72%。央國企越來越接受矩形尺寸。
在此之前,光伏電池硅片制造商更是將矩形硅片作為行業降本增效的一大利器,紛紛推出了各種尺寸的矩形硅片。那么什么是矩形硅片,矩形硅片為何尺寸繁多,矩形硅片受歡迎的理由是什么呢?
什么是矩形硅片
矩形硅片,在光伏行業中,是指用于制造太陽能電池的硅基片材料,其形狀呈矩形,用字母“R”表示。“R”,是英文“Rectangle(矩形)”的首字母。
細數光伏硅片尺寸迭代軌跡,從125mm到166mm,從182mm到210mm,縱然尺寸越變越大,但形狀一直是正方形,這幾乎成了光伏行業的一種思維定勢。
2022年4月,天合光能推出革新性硅片產品“210R”,就此打開了矩形硅片的大門。此后,晶科能源采用的是186.8*182mm,晶澳科技則采用的是185*182mm,隆基綠能的矩形硅片則采用的183.75*182mm規格......不同企業硅片尺寸由于細微的尺寸不同,必然帶來組件尺寸的不統一。
2023年,矩形片和微矩形片合計占比達到了30%,可以說已經是三分天下有其一的存在。
硅片為什么做成矩形
其一,從整體趨勢上看,硅片不斷向著大尺寸發展。主要有以下幾點原因:大尺寸硅片有助于增加實際采光面積,提升光能利用率及土地利用率;在保證足夠光照面積的前提下,由大尺寸硅片襯底的電池片及組件在生產過程中,可以降低單位組件所需的電池片數量及硅片數量;大尺寸硅片增加組件面積,而組件面積越大,同等規模電站所需的組件數量就會越少,有助于降低BOS成本。
為了讓組件產生更優的效率,企業開始朝600W+功率段邁進。P型技術路線,210尺寸60和66版型組件功率均超過600W,最高量產功率在675W,182方片僅有78版型功率可突破600W,且最高量產功率為610W。矩形硅片的出現恰好打破了182方片組件無法迅速提升的“僵局”,成了企業突破組件效率的新窗口。
其二,海運問題也會影響硅片尺寸設計。據貨運成本約占光伏組件總成本的4%。中國作為全球最大的光伏組件制造國和出口低,海運花費不菲。因此改變組件尺寸,將集裝箱利用最大化成為各家企業的降本增效的一大利器。
常規182mm方片對應組件版型為2278*1134mm,但該組件版型并不能充分利用集裝箱空間,而矩形硅片則有助于解決該問題。以天合光能210*182mm硅片為例,根據天合光能官網數據,一托210R組件長寬高分別為2396mm、1125mm、1259mm,以40HC集裝箱計,可容納20托210R組件,該尺寸裝載使得集裝箱利用率達到了98.5%,裝載量相較傳統組件包裝提升5.4%。
其三,降低材料成本。眾所周知,單晶硅片是由單晶硅棒加工而來的。在技術工藝不成熟時,成品硅棒的邊緣材料因質量不過關,難以加工成硅片,因此在制造硅片時,主要取硅棒中央的材料,至于邊緣材料,便當做廢料處理。而如今,隨著硅棒生產技藝的提高,邊緣材料已逐步可以用作硅片生產,這為矩形硅片的誕生創造了技術條件。與此同時,對于硅片端而言,生產矩形硅片,還有助于硅料的充分利用,可以降低成本。
其四、設計靈活性。矩形硅片可以根據太陽能電池的設計需求進行切割和加工,滿足不同尺寸和形狀的電池制造。這種靈活性使得太陽能電池可以適應不同的應用場景和安裝需求。
哪些企業在做矩形硅片?
如前文所述,2022年4月,天合光能率先推出矩形硅片產品“210R”,此后晶科、晶澳、隆基等光伏巨頭紛紛跟進,推出自己的矩形產品。此后、阿特斯、通威股份、正泰新能、東方日升、華晟新能源、愛旭股份也推出了各自的矩形尺寸硅片。
矩形硅片的出路
光伏硅片尺寸之爭由來已久,此后隨著龍頭企業的重塑,形成了182與210兩大陣營。尺寸之爭告一段落。然而隨著矩形硅片的出現,硅片尺寸之爭再起。與此同時,行業也在加強標準化統一步伐。
2023年7月7日,阿特斯、東方日升、晶澳、晶科、隆基、天合、通威、一道、正泰新能9家組件企業對新一代矩形硅片中版型2382mm*1134mm組件標準化尺寸達成共識。
8月8日,阿特斯、東方日升、隆基、通威、一道、正泰新能六家光伏企業同時宣布,對72版型采用的矩形硅片182.2*191.6mm標準化尺寸達成了共識,采用182.2*191.6mm硅片的72版型組件尺寸也因此確認。
如今硅業分會對于單價硅片報價中,出現了182mm*183.75mm以及182mm*210mm兩種尺寸的矩形硅片。所依據的12家企業基本涵蓋了國內主流的硅片制造商。可見矩形硅片尺寸走向統一,是大勢所趨。
矩形硅片發展趨勢
據中國光伏行業協會數據線顯示,2023年矩形與微矩形占比達到三成。2024年將接近50%。此后矩形尺寸硅片占比基本穩定在六成左右。
由此,可見,矩形硅片將成為未來硅片市場的主流。
原標題:科普丨什么是矩形硅片?矩形硅片為什么會火?