Teknolojia ya Seli Zilizokatwa Nne: Msimbo Unaofuata wa Ufanisi

Jibu la haraka: Teknolojia ya seli zilizokatwa mara nne hugawanya seli kamili katika vipande vinne kando ya mwelekeo wa busbar, ambayo hupunguza mkondo ambao kila kipande hubeba na hivyo kupunguza upotevu wa upinzani katika utepe na vidole. Sekta imehama kutoka seli kamili hadi zilizokatwa nusu hadi zilizokatwa theluthi, na zilizokatwa mara nne ni hatua inayofuata katika mstari huo huo wa hoja: mkondo mdogo kwa kila kipande humaanisha utepe mwembamba na upinzani mdogo wa mfululizo, jambo ambalo huongeza nguvu ya moduli. Faida zinaonekana katika viwango vya moduli — mpangilio wa kukata mara nne umetumika kufikia moduli katika daraja la 760 W hadi 770 W ambapo muundo sawa wa kukata mara tatu uko karibu 670 W hadi 680 W. Gharama ni kukata zaidi kwa kila moduli, ushughulikiaji zaidi, na idadi kubwa ya viungo vya solder. Takwimu za mipango ya sekta kwa uwezo wa kukata mara nne zilifikia karibu 50 GW katika raundi za hivi karibuni, ambayo ni hatua ambayo swali la zana linakuwa la dharura.

Utengenezaji wa Moduli za PV · na Jerry, Ooitech

Utangulizi

Katika kipindi cha miezi sita iliyopita, neno moja limekuwa likijitokeza mara nyingi zaidi katika duru za PV: seli za kukatwa mara nne.

Tongwei, JinkoSolar, Trina, Chint... wimbi la makampuni makubwa ya PV yameweka dau lao kwa pamoja. Uzinduzi wa bidhaa mpya unaendelea kuja moja baada ya nyingine, na rekodi za ufanisi wa moduli zinavunjwa tena na tena.

Wengine wanaiita "mapinduzi ya kiteknolojia," wengine wanasema ni "upanuzi wa asili wa seli za kukatwa nusu." Ukweli ni upi? Kwa nini wachezaji wakubwa wanaweka dau lao kwa teknolojia hii kwa pamoja? Leo hebu tuchambue yote.

Kanuni: Kwa Nini Kukata Seli ni Muhimu

Kabla ya kuzungumza kuhusu seli za kukatwa mara nne, kuna swali la msingi linalostahili kutumia dakika mbili.

Watu wengi wanafikiri lengo la kukata seli ni "kuboresha ufanisi." Kwa kusema kweli, kauli hiyo si sahihi kabisa.

Kukata hakuongezi ufanisi wa seli, kunaongeza nguvu iliyofungwa ya moduli.

Ufanisi wa seli ni jambo la seli yenyewe. Iwe unaikata au la, ufanisi wa seli moja haubadiliki. Lakini mara tu inapokatwa vipande vidogo, mkondo unakuwa mdogo, na hasara za upinzani wa mkondo huo kwenye busbars na ribbons zinapungua. Nishati hii iliyoookolewa hatimaye inaonekana kama ongezeko la nguvu ya pato la moduli.

Sheria ya Joule, fizikia ya shule ya msingi: hasara = I²R. Punguza mkondo kwa nusu, na hasara inakuwa robo moja.

Sababu ya teknolojia ya kukatwa nusu kuenea katika miaka mitano iliyopita inatokana na uhusiano huu rahisi sana wa kihisabati.

Kukatwa mara nne ni upanuzi wa mantiki hiyo hiyo: kata mkondo kwa nusu tena, na hasara inashuka hadi robo moja tena. Kuboresha moduli kutoka kukatwa nusu hadi kukatwa mara nne kunatoa ongezeko la nguvu la takriban 10-20W, linalolingana na uboreshaji wa ufanisi wa asilimia 0.3-0.5.

Hiyo inaweza kusikika kama si kitu kikubwa. Lakini katika mazingira ya bei ya leo, asilimia 0.3 hiyo inaweza kuwa tofauti kati ya kushinda zabuni au kutoshinda.

Kwa Nini Sasa? Vichocheo vya Soko

Kanuni ya kiufundi ya seli za kukatwa mara nne si ngeni, watu walikuwa wakijadili hilo angalau miaka mitano iliyopita. Lakini uzalishaji wa kweli wa wingi ulitokea katika miezi sita iliyopita.

Kwa nini?

Kwa sababu hali za upande wa mahitaji zilibadilika.

Mabadiliko ya kwanza ni sera. Tarehe 15 Juni, Wizara ya Viwanda na Teknolojia ya Habari ya China ilitoa kiwango cha upangaji na uainishaji wa moduli za PV, kuzipanga katika madaraja manne kwa ufanisi wa ubadilishaji, na daraja la chini kabisa likiwa 23.4%. Ingawa kwa jina ni kiwango kinachopendekezwa, ununuzi wa makampuni ya serikali una uwezekano mkubwa wa kukitaja moja kwa moja. Kwa watengenezaji wa moduli, hili si swali la "kama kufanya" bali ni swali la "fanya au uondolewe."

Kukatwa mara nne kunaweza kuboreshwa kwenye mistari iliyopo ya uzalishaji, kwa mizunguko mifupi, uwekezaji mdogo, na matokeo ya haraka. Hii ni sababu ya kwanza ya kuongezeka kwa kukatwa mara nne: ni njia ya haraka zaidi ya kufikia kiwango cha ufanisi kwenye mistari iliyopo.

Mabadiliko ya pili ni mazingira ya ushindani. TOPCon teknolojia inazidi kuwa ya kufanana, na pengo la ufanisi wa seli kati ya washiriki limepungua hadi ndani ya asilimia 0.2. Katika hali hii, uboreshaji wa ufungashaji upande wa moduli umekuwa mojawapo ya maeneo machache yaliyobaki ya kuunda utofautishaji.

Kwa maneno mengine, nafasi ya kukamua maji upande wa seli karibu imeisha, na sasa ni zamu ya upande wa moduli.

Changamoto Halisi: Upitishaji wa Pembeni na Mavuno

Hata hivyo, kukatwa mara nne si suala la kukata tu na kumaliza.

Baada ya seli kukatwa vipande vinne, eneo la uharibifu wa pembeni ni mara mbili ya teknolojia ya kukatwa nusu. Ikiwa haitatibiwa, uharibifu huu husababisha muunganiko mkubwa wa wabebaji, ambao kwa kweli hupunguza ufanisi, seli iliyokatwa inaweza kuwa mbaya zaidi kuliko isiyokatwa.

Kwa hivyo ugumu wa msingi wa mchakato wa kukatwa mara nne si "kukata," bali ni upitishaji wa pembeni baada yake.

Kuna mbinu kadhaa kuu leo: Tongwei inatumia teknolojia yake ya upitishaji wa pembeni ya TPE iliyotengenezwa yenyewe, ambayo kulingana na taarifa za umma inafanya kazi vizuri. Wachezaji wengine wakuu kila mmoja ana suluhisho lake, lakini maelezo machache yanafichuliwa hadharani.

Upitishaji wa pembeni unasikika kama sentensi moja, lakini kuufanya ni juhudi ya uhandisi wa mifumo. Uchaguzi wa nyenzo za safu ya upitishaji, udhibiti wa unene, usawa, utangamano na michakato inayofuata ya ufungashaji... kila hatua inahitaji urekebishaji wa mara kwa mara. Hii ndiyo sababu hasa makampuni yenye uwezo wa kuzalisha kwa wingi kukatwa mara nne bado yamejikita miongoni mwa viongozi wachache.

Suala lingine la kiutendaji ni mavuno. Kadiri ukata unavyokuwa mwembamba, ndivyo hatari ya kugawanyika inavyoongezeka. Rafiki yangu katika kiwanda cha moduli aliniambia kwamba kiwango cha kugawanyika cha ukata wa nne ni asilimia 2-3 juu kuliko ukata wa nusu, jambo ambalo lina athari ya moja kwa moja kwa gharama.

Idadi ya viungo vya solder pia ni suala. Moduli ya ukata wa nne ina viungo vya solder mara mbili ya ukata wa nusu na mara nne ya seli kamili. Kila kiungo cha solder ni sehemu inayoweza kushindwa. Ikiwa inaweza kuhimili mtihani wa kudumu wa muda mrefu wa kipindi cha udhamini wa miaka 25, kusema kweli, bado hakuna data ya kutosha ya uendeshaji halisi ya kujibu swali hilo.

Kile Makampuni Yanayoongoza Yanachofanya

Makampuni yanayoongoza ya PV yanafanya nini? Kulingana na taarifa za umma zinazopatikana kwa sasa:

Tongwei inasonga kwa kasi zaidi. Mfululizo wake wa TNC 3.0 unatumia mbinu ya ukata wa nne, na nguvu ya juu inafikia 770W na ufanisi wa 24.8%, ikiiweka katika daraja la kwanza kati ya moduli zinazozalishwa kwa wingi. Passivation ya kingo inatumia teknolojia yake ya TPE iliyotengenezwa yenyewe.

Kizazi cha tatu cha Vertex cha Trina Solar pia kinatumia ukata wa nne, na nguvu inafikia kiwango cha 760W. Trina kwa muda mrefu imekuwa na mkusanyiko wa kina katika ufungashaji wa moduli, na wakati huu imeleta silaha zake zote.

Tiger Neo 3.0 ya Jinko vivyo hivyo ilienda na ukata wa nne, kwa 670W. Mkakati wa Jinko daima umekuwa thabiti, haufuati vigezo vya kupindukia bali unathamini uthabiti wa uzalishaji wa wingi.

Njia ya LONGi ni tofauti. Badala ya kuongeza ukata wa nne juu ya TOPCon, LONGi ilienda moja kwa moja kwenye njia ya BC, ikitumia ufanisi wa juu wa asili wa teknolojia ya mawasiliano ya nyuma kutatua tatizo. Moduli za BC zinafikia 680W katika uzalishaji wa wingi, na lengo la usafirishaji la 2026 linazidi 50GW. Hii ni mbinu tofauti, kimsingi inaweka dau kwenye faida ya kizazi ya njia ya teknolojia ya seli.

ASTRON 7 Pro ya Chint New Energy pia inatumia mbinu ya ukata wa nne, kwa 670W.

Kutoka kwa bidhaa hizi unaweza kuona tofauti ya kuvutia: makampuni mengi yanachagua kuongeza ukata wa nne kwenye mistari iliyopo ya TOPCon ili "kuongeza maisha yao," wakati LONGi inachagua kuruka hatua hii na kuweka dau moja kwa moja kwenye BC. Mkakati upi hatimaye utashinda, ni mapema mno kuhitimisha.

Faida za Kweli kwa Wamiliki wa Mitambo ya Umeme

Kwa wawekezaji na wamiliki wa mitambo ya umeme, moduli za ukata wa nne zinatoa faida mbili za kiutendaji.

Kwanza, utendaji bora wa mwanga hafifu. Moduli za kukata nne zina mkondo wa uendeshaji wa chini, hivyo katika hali ya mwanga hafifu kama asubuhi mapema, jioni, siku za mawingu, na majira ya baridi, upotevu wa uzalishaji ni mdogo. Usidharau tofauti hii, inapobadilishwa kuwa faida ya uzalishaji wa mwaka, athari kwa faida ya uwekezaji ni ya kweli sana.

Pili, upinzani mkubwa dhidi ya kivuli. Mzunguko wa ndani wa moduli ya kukata nne umegawanywa katika nyaya ndogo zaidi, hivyo inapokuwa na kivuli kwa sehemu (vivuli vya miti, kinyesi cha ndege, mkusanyiko wa vumbi), athari kwa uzalishaji wa moduli nzima ni ndogo. Hii ina maana sana kwa hali za paa zilizosambazwa, ambapo hali za kivuli za paa huwa ngumu.

Bila shaka, hasara ni bei ya moduli iliyo juu kidogo. Lakini kwa kuzingatia faida za uzalishaji kutokana na ufanisi ulioboreshwa, gharama ya wastani ya umeme (LCOE) ina uwezekano mkubwa wa kuwa bora.

Mtazamo: Chaguo la Kivitendo kwa Dirisha la Sasa

Hapa kuna maamuzi machache ya kibinafsi, kwa kumbukumbu.

Kwa muda mfupi, kukata nne kutakuwa hatua ya kawaida kwa kambi ya TOPCon. Kwa kiwango cha ufanisi cha uainishaji cha Wizara kikiwa tayari, hakuna uboreshaji bila sifa ya zabuni, kizuizi kigumu. Inatarajiwa kwamba kuanzia nusu ya pili ya 2026 hadi 2027, mistari ya TOPCon ya makampuni yanayoongoza itakamilisha kwa kiasi kikubwa uboreshaji wa kukata nne.

Kwa muda wa kati, michakato inapokomaa na mavuno kuboreshwa, gharama ya ziada ya kukata nne itapungua hatua kwa hatua. Kufikia 2027-2028, pengo la bei kati ya moduli za kukata nne na zisizo za kukata nne linaweza kupungua hadi kiwango kisichozingatiwa. Wakati huo itabadilika kutoka "chaguo la ziada" la leo hadi "usanidi wa msingi."

Kwa muda mrefu, kukata nne kuna uwezekano mkubwa wa kuwa suluhisho la mpito. Mageuzi ya teknolojia katika tasnia ya PV hayakomi, na miundo mipya ya seli au mbinu za ufungaji zinaweza kujitokeza zinazofanya swali la "kukata ngapi" lisijalishi.

Lakini hilo ni jambo la baadaye.

Katika dirisha hili la sasa, kukata nne ni chaguo la kivitendo zaidi. Uwekezaji unadhibitiwa, matokeo ni ya haraka, haifungi njia, na inatatua tatizo lililopo.

Katika mazingira ya leo ambapo bei za moduli zimeshushwa chini ya yuan 1/W, teknolojia inayoweza kuongeza ufanisi na kushinda zabuni kwa haraka na kwa uhakika zaidi ni teknolojia nzuri.

Hakuna usumbufu unaohitajika, hakuna mapinduzi yanayohitajika.

Nzuri vya kutosha, yenye manufaa, na tayari kutumika sasa hivi, hiyo inatosha.

Maoni ya Ooitech

Ooitech inaamini: Teknolojia ya seli za mikato minne kwa sasa ndiyo njia ya kiutendaji zaidi, ya gharama nafuu, na ya haraka kwa watengenezaji wa moduli kufikia viwango vinavyoongezeka vya ufanisi na kubaki washindani katika mchuano wa zabuni.