Төрт кесінді ұяшық технологиясы: Фотоэлектрлік саладағы келесі тиімділік коды

Кіріспе

Соңғы алты айда ФЭК үйірмелерінде бір термин жиі кездесе бастады: төрт кесінділі ұяшықтар.

Tongwei, JinkoSolar, Trina, Chint... жетекші ФЭК алыптарының толқыны бірлесіп бәс тікті. Жаңа өнімдер бірінен соң бірі шығады, ал модуль тиімділігінің рекордтары қайта-қайта жаңартылуда.

Кейбіреулер оны «технологиялық революция» деп атайды, басқалары «жартылай кесілген ұяшықтардың табиғи жалғасы» дейді. Шындық қандай? Неліктен ірі ойыншылар бірге осы технологияға бәс тігеді? Бүгін бәрін талдап көрейік.

Принцип: Неліктен ұяшықтарды кесу маңызды

Төрт кесінділі ұяшықтар туралы айтпас бұрын, екі минут жұмсауға тұрарлық негізгі сұрақ бар.

Көптеген адамдар ұяшықтарды кесудің мақсаты «тиімділікті арттыру» деп ойлайды. Қатаң айтқанда, бұл мүлдем дәл емес.

Кесу ұяшықтың тиімділігін арттырмайды, ол модульдің қапталған қуатын арттырады.

Ұяшық тиімділігі - бұл ұяшықтың өз ісі. Оны кессеңіз де, кеспесеңіз де, бір ұяшықтың тиімділігі өзгермейді. Бірақ кішірек бөліктерге кесілгеннен кейін ток азаяды және бұл токтың шиналар мен таспалардағы резистивті жоғалтулары төмендейді. Бұл үнемделген энергия сайып келгенде модульдің шығыс қуатының артуы ретінде көрінеді.

Джоуль заңы, 7-сынып физикасы: жоғалту = I²R. Токты екі есе азайтыңыз, жоғалту төрттен бір болады.

Соңғы бес жылда жартылай кесу технологиясының кең таралуының себебі осы өте қарапайым математикалық қатынасқа келіп тіреледі.

Төрт кесу - сол логиканың жалғасы: токты тағы жартысына кесу, шығынды тағы төрттен бірге азайтады. Модульді жарты кесілгеннен төрт кесілгенге жаңарту шамамен 10-20 Вт қуат өсімін береді, бұл тиімділіктің 0.3-0.5 пайыздық тармаққа жақсаруына сәйкес келеді.

Бұл көп естілмеуі мүмкін. Бірақ қазіргі баға ортасында бұл 0.3 пайыздық тармақ тендерді ұтып алу немесе ұтылмау арасындағы айырмашылық болуы мүмкін.

Неге қазір? Нарықтық драйверлер

Төрт кесілген ұяшықтардың техникалық принципі жаңа емес, адамдар бұл туралы кем дегенде бес жыл бұрын талқылаған. Бірақ нақты жаппай өндіріс соңғы алты айда ғана жүзеге асты.

Неге?

Себебі сұраныс жағдайлары өзгерді.

Бірінші өзгеріс - саясат. 15 маусымда Қытайдың Өнеркәсіп және ақпараттық технологиялар министрлігі күн модульдеріне арналған бағалау және жіктеу стандартын шығарды, оларды төрт деңгейге бөліп, ең төменгі деңгейді 23.4% тиімділікпен белгіледі. Номиналды түрде ұсынылатын стандарт болғанымен, мемлекеттік кәсіпорындардың сатып алулары оған тікелей сілтеме жасайды. Модуль өндірушілер үшін бұл «істеу керек пе?» емес, «істеу немесе жойылу» мәселесі.

Төрт кесуді қолданыстағы өндірістік желілерде жаңғыртуға болады, циклдар қысқа, инвестиция аз, нәтиже тез. Бұл төрт кесу бумының бірінші драйвері: бұл қолданыстағы желілерде тиімділік шегіне жетудің ең жылдам жолы.

Екінші өзгеріс - бәсекелестік ландшафт. TOPCon технологиясы біртекті бола бастады, ұяшық тиімділігіндегі айырмашылық 0.2 пайыздық тармаққа дейін тарылды. Бұл жағдайда модуль соңындағы ораманы оңтайландыру дифференциация жасау үшін қалған бірнеше орынның біріне айналды.

Басқаша айтқанда, ұяшық соңында суды сығуға арналған орын таусылды, енді модуль соңының кезегі.

Нақты қиындық: Шеткі пассивация және өнімділік

Дегенмен, төрт кесу тек кесумен ғана шектелмейді.

Ұяшық төрт бөлікке кесілгеннен кейін, кесу шетінің зақымдану аймағы жарты кесу технологиясына қарағанда екі есе үлкен. Егер емделмесе, бұл зақымдану күшті рекомбинацияға әкеледі, бұл тиімділікті төмендетеді, кесілген ұяшық кесілмегеннен де нашар болуы мүмкін.

Сондықтан төрт кесудің негізгі процесс қиындығы «кесу» емес, кейінгі шеткі пассивация.

Бүгінгі таңда бірнеше негізгі тәсілдер бар: Tongwei өзінің меншікті TPE шеткі пассивация технологиясын қолданады, ол жария ақпарат бойынша жақсы нәтиже көрсетеді. Басқа жетекші ойыншылардың әрқайсысының өз шешімдері бар, бірақ олар туралы аз мәлімет жарияланады.

Шеткі пассивация бір сөйлем сияқты естіледі, бірақ оны жүзеге асыру жүйелік инженериялық күш-жігерді қажет етеді. Пассивация қабаты материалын таңдау, қалыңдығын бақылау, біркелкілік, кейінгі қаптама процестерімен үйлесімділік... әр қадам қайталап реттеуді талап етеді. Дәл осы себепті төрт кесіндіні жаппай өндіре алатын компаниялар әлі де бірнеше жетекшілер арасында шоғырланған.

Тағы бір практикалық мәселе - шығымдылық. Кесінді неғұрлым жіңішке болса, сыну қаупі соғұрлым жоғары. Модуль зауытындағы бір досым төрт кесіндінің сыну деңгейі жарты кесіндіден 2-3 пайыздық тармаққа жоғары екенін айтты, бұл құнға тікелей әсер етеді.

Дәнекерлеу нүктелерінің саны да мәселе. Төрт кесінді модулінде дәнекерлеу нүктелері жарты кесіндіге қарағанда екі есе, ал толық ұяшыққа қарағанда төрт есе көп. Әрбір дәнекерлеу нүктесі - әлеуетті ақау орны. Оның 25 жылдық кепілдік мерзімінің ұзақ мерзімді сенімділік сынағына төтеп бере алатыны туралы, шынын айтқанда, әлі нақты пайдалану деректері жеткіліксіз.

Жетекші ойыншылар не істеп жатыр

Жетекші күн энергиясы компаниялары не істеп жатыр? Қолда бар жария ақпарат негізінде:

Tongwei неғұрлым белсенді қозғалуда. Оның TNC 3.0 сериясы төрт кесінді тәсілін қолданады, максималды қуаты 770 Вт және тиімділігі 24,8% жетеді, бұл жаппай өндірілетін модульдер арасында бірінші деңгейге орналастырады. Шеткі пассивация үшін өзінің меншікті TPE технологиясы қолданылады.

Trina Solar Vertex 3-ші буыны да төрт кесіндіні қабылдады, қуаты 760 Вт деңгейіне жетеді. Trina ұзақ уақыт бойы модульді қаптауда терең тәжірибе жинақтаған және бұл жолы барлық арсеналын шығарды.

Jinko Tiger Neo 3.0 да төрт кесіндімен шықты, 670 Вт. Jinko стратегиясы әрқашан тұрақты болды, экстремалды параметрлерге ұмтылмай, жаппай өндірістің біркелкілігін бағалайды.

LONGi жолы басқаша. TOPCon үстіне төрт кесіндіні қосу орнына, LONGi тікелей BC бағытына көшті, артқы контакт технологиясының жоғары тиімділігін пайдаланып мәселені шешті. BC модульдері жаппай өндірісте 680 Вт жетеді, 2026 жылы жөнелту мақсаты 50 ГВт-тан асады. Бұл басқа ойын, негізінен ұяшық технологиясы бағытының буындық артықшылығына бәс тігу.

Chint New Energy ASTRON 7 Pro да төрт кесінді тәсілін қолданады, 670 Вт.

Осы өнімдерден қызықты айырмашылықты көруге болады: көптеген компаниялар «өмірін ұзарту» үшін қолданыстағы TOPCon желілеріне төрт кесіндіні жинақтауды таңдайды, ал LONGi бұл қадамды өткізіп жіберіп, тікелей BC-ге бәс тігуді таңдайды. Қай стратегия жеңетінін қорытындылау әлі ерте.

Электр станциясы иелері үшін нақты пайда

Электр станциясының инвесторлары мен иелері үшін төрт кесінді модульдер екі практикалық пайда ұсынады.

Біріншіден, жарық аз жағдайда жақсы өнімділік. Төрт кесінді модульдердің жұмыс токы төмен, сондықтан таңертең, кешке, бұлтты күндерде және қыста әлсіз жарық сценарийлерінде генерациялық шығын аз болады. Бұл айырмашылықты елемеңіз, жылдық генерациялық пайдаға айналдырғанда, инвестицияның қайтарымына әсері өте нақты.

Екіншіден, көлеңкеге төзімділік күштірек. Төрт кесінді модульдің ішкі тізбегі ұсақ жіптерге бөлінген, сондықтан ішінара көлеңкеленгенде (ағаш көлеңкесі, құс саңғырығы, шаң жиналуы) бүкіл модульдің шығысына әсер аз болады. Бұл әсіресе шатырдағы күрделі көлеңке жағдайлары бар таратылған шатыр сценарийлері үшін маңызды.

Әрине, кері жағы - модуль бағасының сәл жоғары болуы. Бірақ жақсартылған тиімділіктен генерациялық пайданы ескере отырып, электр энергиясының теңгерілген құны (LCOE) ең алдымен жақсырақ.

Болжам: Ағымдағы терезе үшін прагматикалық таңдау

Міне, бірнеше жеке пікірлер, анықтама үшін.

Қысқа мерзімде төрт кесінді TOPCon лагері үшін стандартты қадамға айналады. Министрліктің тиімділік рейтингі стандарты енгізілгендіктен, жаңартусыз тендерге қатысу мүмкін емес, бұл қатаң шектеу. 2026 жылдың екінші жартысынан 2027 жылға дейін жетекші компаниялардың TOPCon желілері төрт кесінді жаңартуды негізінен аяқтайды деп күтілуде.

Орта мерзімде, процестер жетілген сайын және өнімділік жақсарған сайын, төрт кесіндінің қосымша құны біртіндеп азаяды. 2027-2028 жылдары төрт кесінді және төрт кесінді емес модульдер арасындағы баға айырмашылығы елеусіз деңгейге дейін төмендеуі мүмкін. Сонда ол бүгінгі «премиум опциядан» «негізгі конфигурацияға» ауысады.

Ұзақ мерзімде төрт кесінді өтпелі шешім болуы әбден мүмкін. Фотоэнергетика саласындағы технологиялық итерация ешқашан тоқтамайды және жаңа ұяшық құрылымдары немесе орау әдістері пайда болуы мүмкін, бұл «қанша кесу» мәселесін маңызсыз етеді.

Бірақ бұл кейінгі мәселе.

Осы ағымдағы терезеде төрт кесінді ең прагматикалық таңдау болып табылады. Инвестиция бақыланады, нәтижелер жылдам, бағытты бекітпейді және қолдағы мәселені шешеді.

Бүгінгі модуль бағасы 1 юань/Вт-тан төмен түскен ортада, тиімділікті арттырып, тендерлерді ең жылдам әрі сенімді ұтып алатын технология - жақсы технология.

Ешқандай бұзылу қажет емес, ешқандай революция қажет емес.

Жеткілікті жақсы, пайдалы және дәл қазір қолдануға дайын, бұл жеткілікті.

Ooitech көзқарасы

Ooitech сенеді: Төрт кесінді ұяшық технологиясы қазіргі уақытта модуль өндірушілері үшін тиімділік стандарттарын көтеру және тендерлік ойында бәсекеге қабілетті болу үшін ең прагматикалық, арзан және жылдам әрекет ету жолы болып табылады.