半片光伏组件发展历程
半片光伏组件的发展历程如下:
早期提出与商用探索(2009-2010年):2009年,英国石油太阳能国际公司和日本三菱首次提出半片电池技术,2010年BP太阳能国际公司计划推出商用半片光伏组件。不过日本三菱公司已退出光伏组件行业。
技术特性分析与优化(2013-2014年):
2013年,新加坡国立大学研究结果表明,采用半片技术可使光伏组件填充因子提高1.3%,输出功率提高1.5%。
2014年,弗劳恩霍夫实验室研究表明,激光切割会导致电池切割边缘并联电阻减小和光生载流子复合增加,从而引起电池光电转换效率降低,降低电池性能,通过优化激光切割工艺,可以减小电池性能损失。同年,该实验室另一研究表明,半片电池填充因子的增加的主要原因是串联电阻的降低,引起半片电池电性能和机械性能损失的主要原因来源于激光切分过程。
全球首款产品推出与产线改造(2014-2016年):
2014年,挪威REC Solar推出全球第一块半片电池太阳能组件,随后将整片组件产线全部改成半片产线。
2016年,弗劳恩霍夫实验室研究表明,组件性能损失主要包括电学损耗和光学损耗,在高辐照水平条件下,电学损失是整片组件性能的主要损失机制,光学损耗是半片组件的主要损失机制;在高辐照度条件下,半片组件可以减少电学损失,因此比整片组件输出性能更好;在低辐照度条件下,将半片电池的连接汇流条变窄50%(相对于全片电池)不会引起半片电池功率明显降低。
抗热斑能力验证与国内市场兴起(2018-2019年):
2018年,澳大利亚国立大学研究结果表明,半片组件比全片组件抗热斑能力更强,在相同热斑条件下,半片组件热斑温度更低(比整片组件低28°C)。
2018年,国内组件厂家隆基、天合、晶科、晶澳等企业相继推出半片光伏组件产品,到2019年,半片电池技术逐渐成为光伏行业主流技术。
技术融合与未来趋势(当前及未来):目前,多主栅技术(MBB)+无缝焊接技术(叠瓦、叠焊)+双面技术+半片技术+N型硅片技术成为目前大功率高效光伏组件的主要技术。