临近2018年底光【guāng】伏新闻【wén】预测,大尺【chǐ】寸硅片+类单晶将在2019年迎来大爆发,大尺【chǐ】寸【cùn】硅片将全面推【tuī】广,类【lèi】单【dān】晶硅【guī】片在部【bù】分铸锭企业量产。先推广的企业吃肉【ròu】,紧随【suí】潮流的企业喝汤【tāng】,后知后觉的企【qǐ】业买单【dān】。

一、铸锭无路可退,2019或将绝地反击

据光伏新闻所【suǒ】知【zhī】,目【mù】前国内大部分铸锭企【qǐ】业【yè】都在亏【kuī】损现【xiàn】金【jīn】,做得好的铸锭【dìng】企业如盛达光【guāng】伏等由【yóu】于技术领先、电【diàn】费【fèi】便【biàn】宜、硅料便宜等【děng】因素,勉强做到不亏现金,而其余的大部分铸【zhù】锭企【qǐ】业【yè】在不考虑厂房和设备折旧、财【cái】务成本的前提下【xià】,都在亏损现金,因此铸锭企业已经无【wú】路可退【tuì】。

其【qí】实早在9-21,在【zài】由光伏【fú】新【xīn】闻和保利协鑫联【lián】合主【zhǔ】办的第二届硅晶体生长技术交流会【huì】上,保【bǎo】利协鑫CTO万跃鹏博士就指出,类单晶是多晶【jīng】铸锭技术重要发展方向,类单晶与【yǔ】CZ单晶效率相差0.3%以【yǐ】内,但【dàn】是【shì】由于面积及氧含量优势【shì】,类【lèi】单晶【jīng】组【zǔ】件功率甚至高于CZ单晶【jīng】。同时还指出,大尺【chǐ】寸硅片是铸锭企业未来的一个【gè】发展【zhǎn】方向,但需要产【chǎn】业链【liàn】通力【lì】合作。


在光伏【fú】行业很长的一段时间内,硅片【piàn】尺【chǐ】寸是统【tǒng】一的125毫米【mǐ】和【hé】156毫米,在竞争不激烈【liè】的时候,硅片企业都严【yán】格执行这一标【biāo】准【zhǔn】,而这两个尺寸【cùn】标准都【dōu】是【shì】为单晶硅片量身【shēn】定制的,对单晶非常有利。近【jìn】些【xiē】年随着单【dān】多晶【jīng】竞争【zhēng】的加剧,以【yǐ】及领【lǐng】跑者项【xiàng】目对【duì】组【zǔ】件【jiàn】功率的要求,各家光伏企业对硅片尺寸进行【háng】了改良,使得【dé】硅片尺寸从之前【qián】的156变为目前的【de】156.75、157.25、157.4、157.75、158.75、166等。156.75、157.4等都只能【néng】算是【shì】针对之前156这个尺寸标准的改良,而166和【hé】157X186则【zé】是对【duì】之前硅片尺寸标准革命性【xìng】的改变。


二、大尺寸硅片量产的好处

在产线推【tuī】广【guǎng】166或【huò】者157X186尺【chǐ】寸的硅片,存在的好处如下:

1、电池片生产线产能是按照“通量”来计算的,例如最【zuì】新一代的电池片生产线每小时可【kě】印刷5500片【piàn】电池【chí】,生【shēng】产节拍是按照1.3秒/张×2(双轨设【shè】备【bèi】)来计算的,在生产设备【bèi】允许的范围内,更【gèng】大的【de】硅片尺【chǐ】寸意味着更大功【gōng】率的【de】电池【chí】产出,虽然单【dān】条【tiáo】生产线的出片量还是一【yī】定的,但是单张电池片的功率提高了。由于【yú】单张电池【chí】片上所【suǒ】要摊销的人力【lì】、折旧等消耗【hào】还是一致【zhì】的,导【dǎo】致单瓦的摊销更低【dī】了。如果采【cǎi】用166的【de】硅片,产能将比156的硅片增加13%;

2、组件环节【jiē】也是一样【yàng】,串焊机和层压设备也是按照“量”来的,在生产设备允许【xǔ】的范围内,更大的【de】硅【guī】片【piàn】、电【diàn】池片意【yì】味【wèi】着更高的生产效率。

3、组件【jiàn】功【gōng】率大大提高。小编【biān】估算,采用166硅片的60型类单【dān】晶组件,将轻【qīng】松突破360瓦的功率,而【ér】72型类单晶组【zǔ】件功率将突破436瓦【wǎ】。而组件功率的提高,将有【yǒu】助于降低光伏电站安装的人工成本等。

三、大尺寸硅片2019量产的可行性

在产线推广166尺寸的硅片,存在的障碍如下:

1、 G6和G7铸锭炉热场【chǎng】、坩埚分别【bié】需要【yào】扩大6厘米和7厘米,铸【zhù】锭炉热【rè】场需要改造,例如需要采用碳【tàn】碳复合材料的加热器【qì】和【hé】碳碳【tàn】材料的护【hù】板【bǎn】,据小【xiǎo】编所知,烟台凯泊给协【xié】鑫提【tí】供的碳碳护板【bǎn】和碳碳加热器可以帮助扩大铸锭炉【lú】空【kōng】间。碳碳【tàn】护板8mm厚,而石【shí】墨护板25mm厚,可以节省空【kōng】间34mm;碳碳加热器7mm厚,石【shí】墨加热器15mm厚,可以节省16mm厚。这两【liǎng】部分材料的【de】更换就可以为铸锭炉热【rè】场扩大50mm空间,基本就【jiù】可以满【mǎn】足改【gǎi】造需求【qiú】了【le】,而【ér】碳碳护板和碳碳加【jiā】热器【qì】价格都不是【shì】很贵。(凯泊碳碳护板【bǎn】和碳【tàn】碳【tàn】加热器技【jì】术咨【zī】询联系方式:0535-6953831、15192335785)

2、 开方机改造,这个改造比较容易,成本低;

3、 切片、洗片环节。部分切片机无需【xū】改造,清洗设【shè】备需要更【gèng】换花篮、夹【jiá】具等设备,成本不高【gāo】;

4、 电池环【huán】节【jiē】:清【qīng】洗篮子、扩散【sàn】石英舟、PECVD石墨舟【zhōu】、丝印网【wǎng】版等需要更换【huàn】;

5、 组件环节:60型组件长度增加100mm,宽【kuān】度增加60mm,需【xū】要【yào】改造【zào】部分设备。

总体来看,硅片尺寸从156扩【kuò】大到166,需要对部分【fèn】设备进行改造,部分【fèn】配件也需【xū】要更【gèng】换,但【dàn】都是小改动,不需要更换设备【bèi】,改【gǎi】造成本低,比【bǐ】较容易实【shí】现。虽【suī】然会增【zēng】加部分成本【běn】,但是收益却不【bú】可估量。

光伏新闻获悉,在【zài】硅片大尺寸与【yǔ】类单晶技术突破【pò】上,协【xié】鑫、阿特斯等已经进行了很【hěn】长时间【jiān】,阿【ā】特斯已【yǐ】经有不少电【diàn】池【chí】线【xiàn】在生产166的电池片了。

参考文献:

1、协鑫CTO万【wàn】跃鹏博士【shì】在【zài】第二届硅晶体【tǐ】生长技术交流会上的【de】报告《铸锭技术继续发展的【de】几个【gè】方向探讨【tǎo】 》;

2、张治雨先生《单晶硅片大尺寸路在何方》;