Прогноз динаміки розміру пластин

Що стосується історії великих пластин, то виробництво було одним із найбільших проблем на всьому ланцюжку створення вартості. Всі три важливі етапи процесу - пластини, обробка комірок та виготовлення модулів - вимагають різного ступеня адаптації інструментів обробки та виробничої практики в разі змін розміру.

Зміни починаються з вирощування злитка кремнію та виготовлення пластин, які часто технологічно поєднані між собою. Як і можна було очікувати, виробничі роботи підлягають постійній оптимізації щодо більших форматів. Одним із таких оновлень JA Solar поділився на віртуальній конференції з питань високоефективних сонячних технологій, що відбулася в першому тижні грудня 2020 року. За даними компанії, швидкість витягування кремнієвого злитка, придатного для формату пластин 182 мм, є такою ж, як та злитка, використовуваного для G1 / M6. Навіть коефіцієнт використання злитка, що означає частку злитка, кваліфікованого для виробництва сонячних панелей, також є таким самим, як і зараз, що лежить в основі можливостей для майбутніх поліпшень швидкості витягування та ефективності використання злитка.

Однак на той час паритет продуктивності не був досягнутий. У той час як для виробництва кремнієвих пластин G1 використовується тонкий алмазний дріт 40/38 мкм, нарізка пластин M10 виконується дещо товстішим дротом 40/45 мкм. Як результат, загальний вихід виробів дещо вищий на 1% при менших пластинах, тоді як урожайність нарізки відносно однакова для обох форматів пластин. Компанія заявила, що розраховує досягти паритету дуже скоро.

Коли порівняння проводиться між M10 та G12, виробники вибирають сприятливий сценарій. Наприклад, LONGi під час тієї ж конференції підкреслив, що витрати на пластини дещо вищі для G12 приблизно на 0,15-0,3 центів США / Вт через відносно повільнішу швидкість витягування, необхідну для вирощування злитків із більшим діаметром, а також через складність контролю вмісту кисню. Товщина пластини повинна бути трохи вищою, щоб зберегти механічну міцність через більші площі поверхні.

З іншого боку, Райзен представив результати, що сприяють формату G12, на віртуальній конференції з вдосконалених сонячних модулів у січні 2021 року. 210 мм збільшить виробничу вагу монокристалічного кремнію за одиницю часу порівняно з 182 мм. Райзен виявив, що вихід у сегменті росту кристалів збільшиться приблизно на 15%, зменшуючи витрати кремнію. Що стосується пластин, формат G12 покращує урожайність з точки зору площі на кожний пиляльний інструмент, саме тому компанія Risen оцінила вигоди, які перевищують 5% порівняно з основним конкурентом.

Оскільки розвиток розмірів пластин пройшов дуже швидкими темпами, у 2020 році було декілька розмірів пластин: 156,75 мм (M2), 157 мм (M2 +), 158,75 мм (G1), 166 мм (M6), 182 мм (M10) та 210 мм (G12). Кожен із цих розмірів пластин мав певну частку на ринку в 2020 році. Пластини G1 та M6 все ще були основними розмірами пластин у 2020 році. За даними China Photovoltaic, G1 та M6 становили 78% ринку. M2 все ще мала значну частку в 2020 році, як очікується, зникне приблизно до 2022 року. Хоча M6, як очікується, буде існувати ще кілька років, M10 і G12, які разом мали частку менше 5% у 2020 році, вже в цьому році отримають дуже значну частку ринку.