什么是光伏組件？
光伏組件(也叫太陽能電池板)，是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部分之一。由于單體太陽能電池本身易破碎，易被腐蝕，若直接暴露在大氣環(huán)境中，光電轉(zhuǎn)化效率會(huì)由于潮濕、灰塵、酸雨等影響而下降，以致?lián)p壞失效。
為確保光伏電池達(dá)到相應(yīng)輸出功率、延長光伏電池使用壽命，一般會(huì)使用光伏玻璃、EVA膠膜、背板、邊框、接線盒、互聯(lián)條、匯流條等部件將光伏電池片制備成光伏組件。
光伏玻璃主要起到保護(hù)電池片不被腐蝕，增加電池片使用壽命
EVA膠膜的作用是粘結(jié)電池與光伏玻璃、電池與背膜
背板起到絕緣、防潮、抗紫外線、不透氣，耐老化，耐腐蝕的作用
邊框負(fù)責(zé)保護(hù)組件、便于連接和安裝
接線盒的作用是引出匯流條
經(jīng)過制備組裝后，光伏組件的壽命可以達(dá)到25年以上。
什么是P型組件？
組件的主要成分是單晶硅，其導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，屬于半導(dǎo)體。完全不含雜質(zhì)且無晶體格缺陷的純凈半導(dǎo)體成為本征半導(dǎo)體。單晶硅屬于4價(jià)原子，其化學(xué)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。為了增加其導(dǎo)電性能，往往在單晶硅中摻入五價(jià)的施主原子或三價(jià)的受主原子。因此而形成P型組件和N型組件。
P型組件是在單晶硅組件中，摻入少量化合價(jià)為3的元素，如鋁(Al)、硼(B)等。這些3價(jià)元素的原子代替硅晶格中的某些硅原子時(shí)，它會(huì)提供一個(gè)額外的空穴，使得組件中空穴密度遠(yuǎn)大于電子密度?？昭ǖ脑黾?，降低電阻率，從而增加組件的導(dǎo)電性能。
圖片來源：一道新能
P型組件主要以PERC電池技術(shù)為主。P型組件的制備工藝相對簡單，成本相對較低，是目前市場上的主流型號，但光電轉(zhuǎn)換效率不如N型組件。
圖片來源：天合光能
P型組件工藝流程
過程：劃片、串焊、排版、疊焊、貼膠帶、前EL測試、層壓、切邊、外檢、組框、接線盒焊接并注膠、固化、絕緣耐壓測試、I-V測試、EL終檢、外觀檢查、打包
重點(diǎn)工藝環(huán)節(jié)：
串焊：
串焊方式：紅外焊接；
焊接作用：焊接電池正負(fù)極，將電池片串聯(lián)起來；
焊接溫度：240℃±30℃
匯流焊(疊焊機(jī))工作原理：
疊焊機(jī)焊接原理是在高頻電磁場的作用下引起介電損耗而加熱，它主要是先利用渦流的原理，然后是電磁感應(yīng)，最終是由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流焊上。
疊焊工序材料：
疊焊機(jī)工序涉及材料為匯流條，主要規(guī)格為4*0.3mm、4*0.4mm，4*0.25、6*0.25mm
EL測試：
太陽能電池組件缺陷檢測(EL)全自動(dòng)測試儀利用晶體硅的電致發(fā)光原理，利用高分辨率的CCD相機(jī)拍攝組件的近紅外圖像，獲取并判定組件的缺陷。
層壓：
組件層壓：組板好的半成品組件通過流水線傳至層壓機(jī)內(nèi)，通過抽真空將組件內(nèi)的空氣抽出，然后加熱使EVA熔化將電池、玻璃和背板粘接在一起；進(jìn)行層壓使組件內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加致密，最后冷卻取出組件。層壓工藝是組件生產(chǎn)的關(guān)鍵一步。
組框：
邊框介紹：邊框主要是鋁合金成分或其他高強(qiáng)度高分子材料。
鋁邊框的作用：①提高組件支撐強(qiáng)度；②保護(hù)組件玻璃邊角，防止?jié)駳饨?；③便于組件固定安裝；
組框類似與給玻璃裝一個(gè)鏡框；給玻璃組件裝鋁框，增加組件的支撐強(qiáng)度，進(jìn)一步的密封電池組件，防止?jié)駳馑诌M(jìn)入，延長電池的使用壽命，便于安裝。邊框和玻璃組件的縫隙用硅酮樹脂填充。各邊框間用角鍵連接；
測試：
耐壓測試：
測試目的：給組件施加4800V高電壓，保持一定時(shí)間，測試組件漏電流的大小，測量要求漏電流小于50μA。
測試條件：電壓4800V、升壓時(shí)間6-10S、測試時(shí)間1S
絕緣電阻測試：
測試目的：給組件施加1500V電壓，測量組件中的載流部分與組件邊框或外部之間的絕緣是否良好，測量標(biāo)準(zhǔn)電阻大于27MΩ
測試條件：電壓1500V，升壓時(shí)間3S、測試時(shí)間1S
接地連續(xù)性測試：
測試目的:給組件施加銘牌標(biāo)定的2.5倍電流，測試組件接地點(diǎn)與邊框間的導(dǎo)通狀態(tài)，測試標(biāo)準(zhǔn)電阻小于100mΩ
測試條件:銘牌標(biāo)定的2.5倍電流、測試時(shí)間1S、電阻上限100mΩ
P型組件技術(shù)路線
2023年，多晶產(chǎn)品提升需求不大，功率基本維持去年水平，常規(guī)多晶黑硅組件功率約為355W，PERC多晶黑硅組件功率約為425W，PERC鑄錠單晶組件約為450W。采用166mm尺寸72片PERC單晶電池的組件功率達(dá)到460W；采用182mm尺寸72片PERC單晶電池的組件功率達(dá)到555W；采用210mm尺寸66片的PERC單晶電池的組件功率達(dá)到665W。
圖片來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)
P型光伏組件即采用P型太陽能電池片組裝的光伏組件。中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2023年，p型PERC多晶黑硅電池平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到21.4%，較2022年提高0.3個(gè)百分點(diǎn)；p型PERC鑄錠單晶電池平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到22.7%，較2022年提高0.2個(gè)百分點(diǎn)。2023年，p型單晶電池均采用PERC技術(shù)，平均轉(zhuǎn)換效率達(dá)到23.4%，較2022年提高0.2個(gè)百分點(diǎn)。
2023-2030年不同電池技術(shù)路線市場占比變化趨勢
來源：中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)
1、bsf技術(shù)即鋁背場電池，鋁背場鈍化技術(shù)，轉(zhuǎn)化效率低于20%，2015年時(shí)候?yàn)楣夥袠I(yè)主流電池技術(shù)占據(jù)90%市場，由于轉(zhuǎn)換率低，現(xiàn)在基本淘汰。
2、PERC技術(shù)即發(fā)射極鈍化和背面接觸技術(shù)。轉(zhuǎn)化效率23%左右，現(xiàn)在主流技術(shù)，市場占有率最高，基本大多數(shù)P型光伏組件都是采用PERC技術(shù)，實(shí)際轉(zhuǎn)換率21%以上。2020年P(guān)ERC電池在全球市場中的占比已經(jīng)超過85%，且目前以雙面PERC為主。
P型組件中標(biāo)份額及價(jià)格走勢
2023年P(guān)型組件保住招投標(biāo)市場上的主流位置。全年有167.04GW光伏組件招標(biāo)項(xiàng)目定標(biāo)，109家企業(yè)中標(biāo)。
2023年組件招投標(biāo)市場，一個(gè)重要主題即降價(jià)。P型光伏組件的中標(biāo)價(jià)格從年初的1.8元/W左右，一路下探，跌至年尾的1元/W附近。最低價(jià)甚至跌至0.89元/W。
N型與P型組件大幅下跌的同時(shí)，兩者之間的價(jià)差也在逐漸靠近，直至2023年年末價(jià)格趨同，甚至有些N型組件的定標(biāo)價(jià)格低于P型組件。
2024年一季度，光伏組件中標(biāo)單價(jià)整體呈下行趨勢。1-3月，已明確組件類型中，N型約52.74GW，占比53%；P型約21.32GW，占比21%；P/N型(P型N型均采購，但未明確具體規(guī)模)約20.01GW，占比20%；未明確類型約5.78GW，占比6%。
P型組件未來發(fā)展趨勢
據(jù)光伏頭條(微信號：PV-2005)調(diào)研，2024年SNEC上，有超過53家推出了TOPCon產(chǎn)品，7家推出BC電池產(chǎn)品，P型已難覓蹤跡。由此可見，短短一年時(shí)間，P型組件生存空間已被不斷壓縮，N型成為當(dāng)之無愧的主角，其發(fā)展速度令人咂舌。
據(jù)Infolink預(yù)測，2024年N型TOPCon電池技術(shù)的市占率將達(dá)到65%，成為市場主流；P型電池技術(shù)的市占率將下降至23%；HJT和BC電池技術(shù)合計(jì)市占率10%左右。
2023年5月，正泰新能就對海寧三期5GW PERC電池片項(xiàng)目改造升級為TOPCon項(xiàng)目并全面投產(chǎn)。
正泰新能海寧總部三期PERC技改TOPCon 5GW項(xiàng)目量產(chǎn)儀式
圖片來源：正泰新能
2024年3月11日，作為通威太陽能首個(gè)完成TOPcon技改出片的項(xiàng)目，金堂基地二期TOPcon項(xiàng)目首片電池片順利下線。
3月11日，通威太陽能金堂基地二期TOPCon項(xiàng)目首片電池片順利下線。
圖片來源：通威股份
2024年3月12日，愛旭股份發(fā)布公告，全資子公司將投資27.15億元將義烏基地現(xiàn)有25GW PERC電池產(chǎn)能升級改造為TOPCon電池產(chǎn)能，改造項(xiàng)目計(jì)劃于2024年4月啟動(dòng)，預(yù)計(jì)2024年下半年陸續(xù)投產(chǎn)。
圖片來源：愛旭股份
2024年3月25日，易成新能發(fā)布公告，擬投資3.49億元對平煤隆基3條PERC產(chǎn)線實(shí)施TOPCon項(xiàng)目技改，平煤隆基共有20條PERC產(chǎn)線。
圖片來源：易成新能
內(nèi)容資料參考來源：能課堂、中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)CPIA、
愛旭股份、通威股份、正泰新能、易成新能、
廣州恒萊達(dá)光電有限公司、光伏小張同學(xué)等
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