Utangulizi

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

Tongwei, JinkoSolar, Trina, Chint... wimbi la makampuni makubwa ya PV limeweka dau kwa pamoja. Uzinduzi wa bidhaa mpya unaendelea kufuatana, na rekodi za ufanisi wa moduli zinavunjwa tena na tena.

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

Kanuni: Kwa Nini Kukata Seli Ni Muhimu

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

Watu wengi wanafikiri madhumuni ya kukata seli ni "kuboresha ufanisi." Kwa usahihi, taarifa hiyo si sahihi kabisa.

Kukata hakuboreshi ufanisi wa seli, inaboresha nguvu iliyofungashwa ya moduli.

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

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

Sababu teknolojia ya kukata nusu ilienea katika kipindi cha miaka mitano iliyopita inatokana na uhusiano huu rahisi wa hisabati.

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

Hiyo inaweza isisikike kuwa nyingi. Lakini katika mazingira ya bei ya leo, asilimia 0.3 hiyo inaweza kuwa tofauti kati ya kushinda zabuni au la.

Kwa Nini Sasa? Vichocheo vya Soko

Kanuni ya kiufundi ya seli za kata-nne si mpya, watu walikuwa wakijadili angalau miaka mitano iliyopita. Lakini uzalishaji wa kweli wa wingi ulitokea tu katika miezi sita iliyopita.

Kwa nini?

Kwa sababu hali za upande wa mahitaji zilibadilika.

Mabadiliko ya kwanza ni sera. Mnamo Juni 15, Wizara ya Viwanda na Teknolojia ya Habari ya China ilitoa kiwango cha uainishaji na uwekaji daraja kwa moduli za PV, kuzipanga katika viwango vinne kwa ufanisi wa ubadilishaji, na kiwango cha chini kikiwa 23.4%. Ingawa kwa jina ni kiwango cha mapendekezo, ununuzi wa makampuni ya umma utarejelea moja kwa moja. Kwa watengenezaji wa moduli, hili si swali la 'kufanya au la,' ni swali la 'fanya au uondolewe.'

Kata-nne inaweza kubadilishwa kwenye mistari iliyopo ya uzalishaji, na mizunguko mifupi, uwekezaji mdogo, na matokeo ya haraka. Hiki ndicho kichocheo cha kwanza cha mwamko wa kata-nne: ndiyo njia ya haraka zaidi kufikia kiwango cha ufanisi kwenye mistari iliyopo.

Mabadiliko ya pili ni mazingira ya ushindani. Teknolojia ya TOPCon inazidi kuwa sawa, na pengo la ufanisi wa seli kati ya wachezaji limepungua hadi ndani ya asilimia 0.2. Katika hali hii, uboreshaji wa ufungaji upande wa moduli umekuwa mojawapo ya maeneo machache yaliyobaki ya kuunda tofauti.

Kwa maneno mengine, nafasi ya kubana maji upande wa seli imekaribia kuisha, na sasa ni zamu ya upande wa moduli.

Changamoto Halisi: Ukingo wa Kupitisha na Mavuno

Hata hivyo, kata-nne si tu suala la kukata na umemaliza.

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

Kwa hivyo ugumu wa msingi wa mchakato wa kata-nne si 'kukata,' bali ukingo wa kupitisha baada ya kukata.

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

Ukingo wa passivation unasikika kama sentensi moja, lakini kuifanya ni jitihada ya uhandisi wa mifumo. Uchaguzi wa nyenzo za safu ya passivation, udhibiti wa unene, usawa, utangamano na michakato inayofuata ya ufungaji... kila hatua inahitaji marekebisho ya mara kwa mara. Hii ndiyo sababu hasa makampuni yanayoweza kuzalisha kwa wingi four-cut bado yamejikita miongoni mwa viongozi wachache.

Suala jingine la vitendo ni mavuno. Kadiri kata inavyokuwa laini, ndivyo hatari ya kuvunjika inavyoongezeka. Rafiki katika kiwanda cha moduli aliniambia kuwa kiwango cha kuvunjika cha four-cut ni asilimia 2-3 juu kuliko half-cut, jambo ambalo lina athari ya moja kwa moja kwa gharama.

Idadi ya viungio vya solder pia ni suala. Moduli ya four-cut ina viungio vya solder mara mbili ya half-cut na mara nne ya full cell. Kila kiungio cha solder ni sehemu inayoweza kushindwa. Ikiwa inaweza kustahimili mtihani wa muda mrefu wa kuegemea wa kipindi cha dhamana cha miaka 25, kwa uaminifu, bado hakuna data ya kutosha ya uendeshaji halisi kujibu swali hilo.

Nini Wachezaji Wakuu Wanafanya

Je, makampuni makubwa ya PV yanafanya nini? Kulingana na taarifa za umma zinazopatikana kwa sasa:

Tongwei inasonga mbele kwa nguvu zaidi. Msururu wake wa TNC 3.0 unatumia mbinu ya four-cut, na nguvu ya juu zaidi kufikia 770W na ufanisi wa 24.8%, ikiweka katika kiwango cha kwanza miongoni mwa moduli zinazozalishwa kwa wingi. Ukingo wa passivation unatumia teknolojia yake ya TPE.

Trina Solar's Vertex kizazi cha 3 pia kinatumia four-cut, na nguvu kufikia kiwango cha 760W. Trina kwa muda mrefu imekuwa na mkusanyiko wa kina katika ufungaji wa moduli, na wakati huu imetoa silaha zake zote.

Jinko's Tiger Neo 3.0 pia ilichagua four-cut, kwa 670W. Mkakati wa Jinko umekuwa thabiti kila wakati, haufuati vigezo vya juu sana lakini unathamini uthabiti wa uzalishaji wa wingi.

Njia ya LONGI ni tofauti. Badala ya kuweka four-cut juu ya TOPCon, LONGI ilienda moja kwa moja kwenye njia ya BC, ikitumia ufanisi wa asili wa teknolojia ya back-contact kutatua tatizo. Moduli za BC zinafikia 680W katika uzalishaji wa wingi, na lengo la usafirishaji la 2026 linazidi 50GW. Hii ni mbinu tofauti, kimsingi ni kuweka kamari kwenye faida ya kizazi cha njia ya teknolojia ya seli.

Chint New Energy's ASTRON 7 Pro pia inatumia mbinu ya four-cut, kwa 670W.

Kutoka kwa bidhaa hizi unaweza kuona tofauti ya kuvutia: makampuni mengi huchagua kuongeza kata-nne kwenye mistari iliyopo ya TOPCon ili "kuongeza maisha yao," wakati LONGi anachagua kuruka hatua hii na kuweka moja kwa moja kwenye BC. Ni mkakati gani hatimaye utashinda, bado ni mapema kuhitimisha.

Faida Halisi kwa Wamiliki wa Mitambo ya Umeme

Kwa wawekezaji na wamiliki wa mitambo ya umeme, moduli za kata-nne hutoa faida mbili za vitendo.

Kwanza, utendaji bora katika mwanga hafifu. Moduli za kata-nne zina mkondo wa chini wa uendeshaji, kwa hivyo katika hali za mwanga hafifu kama vile asubuhi, jioni, siku za mawingu, na majira ya baridi, hasara ya uzalishaji ni ndogo. Usidharau tofauti hii, inapobadilishwa kuwa faida za uzalishaji wa mwaka, athari kwenye mapato ya uwekezaji ni halisi sana.

Pili, upinzani mkubwa wa kivuli. Mzunguko wa ndani wa moduli ya kata-nne umegawanywa katika nyuzi ndogo zaidi, kwa hivyo inapofunikwa kwa sehemu (kivuli cha miti, kinyesi cha ndege, mkusanyiko wa vumbi), athari kwenye pato la moduli nzima ni ndogo. Hii ina maana hasa kwa matukio ya paa zilizosambazwa, ambapo hali za kivuli kwenye paa huwa ngumu.

Bila shaka, biashara ni bei ya juu kidogo ya moduli. 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 maoni kadhaa ya kibinafsi, kwa marejeleo.

Kwa muda mfupi, kata-nne itakuwa hatua ya kawaida kwa kambi ya TOPCon. Kwa kiwango cha ufanisi cha Wizara kikiwa mahali, hakuna uboreshaji unamaanisha hakuna sifa ya zabuni, kikwazo kigumu. Inatarajiwa kwamba kuanzia nusu ya pili ya 2026 hadi 2027, mistari ya TOPCon ya makampuni yanayoongoza itakamilisha uboreshaji wa kata-nne kwa kiasi kikubwa.

Kwa muda wa kati, kadri michakato inavyokomaa na mavuno yanavyoboreka, malipo ya gharama ya kata-nne yatapungua hatua kwa hatua. Kufikia 2027-2028, pengo la bei kati ya moduli za kata-nne na zisizo za kata-nne linaweza kupungua hadi kiwango kisicho na maana. Wakati huo itabadilika kutoka "chaguo la premium" leo hadi "usawazishaji wa msingi."

Kwa muda mrefu, kata-nne ina uwezekano mkubwa wa kuwa suluhisho la mpito. Mabadiliko ya teknolojia katika tasnia ya PV hayakomi, na miundo mipya ya seli au mbinu za ufungashaji zinaweza kuibuka ambazo zinafanya swali la "kata ngapi" lisijalike.

Lakini hilo ni jambo la baadaye.

Katika dirisha hili la sasa, kata-nne ndio chaguo la kivitendo zaidi. Uwekezaji unaweza kudhibitiwa, matokeo ni ya haraka, haifungi njia, na inasuluhisha 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 ndiyo teknolojia nzuri.

Hakuna haja ya usumbufu, hakuna haja ya mapinduzi.

Inatosha kuwa nzuri, muhimu, na tayari kutumika sasa hivi.

Maoni ya Ooitech

Ooitech inaamini: Teknolojia ya seli iliyokatwa mara nne ndiyo njia ya kisasa zaidi, ya gharama nafuu, na yenye kasi kwa watengenezaji wa moduli kukidhi viwango vya ufanisi vinavyoongezeka na kubaki na ushindani katika mchezo wa zabuni.