BOB半岛:碳中和光伏产业全面分析（五）：组件双面多主栅叠片隆

　　虽然一片光伏电池已经具备发电能力，但其发电功率太低，无法直接使用，将电池片串联获得高电压，并联获得高电流后，通过一个二极管（防止电流回输）输出，封装在边框上，安装好正面玻璃、背面背板、充入氮气、密封成组件使用，通常由60片（6×10）或72片（6×12）电池片组成，寿命25－30年

　　光伏组件包括电池片、铝边框、胶膜、钢化玻璃、背板、接线盒等，除电池片外的其他材料通常称为辅材

　　玻璃采用超白压延玻璃，具有高太阳能透过比、低吸收比、低反射比、高强度等，后道加工包括镀膜和钢化等，能够提高玻璃的光透过率和增加强度胶膜（普通 EVA／ 白色 EVA／POE ）是一种乙烯—醋酸乙烯酯共聚物经过加工后而成的化学品，与玻璃和背板相互黏合，对电池片进行保护

　　背板在户外环境下用于保护太阳能电池组件抵抗光湿热等环境影响因素对封装胶膜、电池片等的侵蚀，起到耐候绝缘保护作用

　　其他：焊带用于光伏组件电池片之间的连接，硅胶组件边框和背板接线盒的粘接密封，包材组件外包装材料

　　焊接：自动串焊机将太阳能电池片的正面电极与前后侧电池片背面电极通过互联条焊接在一起，排版机、汇流条自动焊接机将已经焊接成串的电池片利用汇流条进行拼接，标准电池片数量为 60 片或 72 片，对应以 10 或 12 条铜线作为汇流条将其连接起来，6 组互联为一个光伏组件

　　层压：将铺设好的光伏组件放入层压机内，通过抽真空将组件内的空气抽出，然后加热使 EVA 融化并加压使融化的 EVA 流动充满玻璃、电池片和 TPT背板膜之间的间隙，同时通过挤压排出中间的气泡，将电池玻璃和背板紧密黏合在一起，最后降温固化，EVA 融化后受压力向外延伸会形成毛边，自动削边机进行切边

　　EL 电致发光测试：Electroluminescent 检测太阳能电池组件的内部缺陷、隐裂、碎片、虚焊、断栅以及不同转换效率单片电池异常现象装框：全自动装框机给电池组件装铝框，增加组件的强度，进一步的密封电池组件，延长电池的使用寿命，边框和电池组件的缝隙用硅胶填充，各边框间用角键连接

　　装接线盒：接线盒通过硅胶与组件的背板粘在一起，组件内的引出线从背板穿出与接线盒内的内部线路连接在一起，使内部线路与外部线缆连接在一起，使组件与外部线缆导通，设备包括接线盒打胶机和接线盒焊接机等

　　提升组件输出功率或增加其全生命周期中单瓦发电量技术包括双面双玻、多主栅（MBB）、半片叠瓦等

　　双面双玻：双面组件将背板替换为光伏玻璃，当太阳光照到双面组件时，会有部分光线被周围的环境反射到双面组件的背面，这部分光可以被电池吸收，从而对电池的光电流和效率产生一定的贡献，2020 年双面组件比例达到30％

　　多主栅MBB（Multi－Busbar）：栅线越细，金属电极遮挡电池越少，受光面积越大，但栅线越细电阻越大需要多主栅降低组件串联电阻，技术路线BB→反光焊带→MBB，功率提升 5～10W，工艺包括焊接法Schmid 、低温合金法MeryerBurger SmartWire 、导电胶法Hitachi CF

　　半片：使用激光切割法沿着垂直于电池主栅线的方向将标准规格的电池片切成尺寸相同的两个半片电池片，电流减半，电压不变，可降低组件功率损失CTM（Cell－to－Module Loss），提升 5－10 瓦（2％－4％）甚至更高，2020 年半片封装市占率达到71％，

　　叠片／叠瓦：将传统电池片切为 1／5 大小后，使用导电胶叠加黏贴在一起，通过交叠电池小片实现无电池片间距，在同样面积下可以放置更多的电池片（60 型常规组件可封装 66 片），提升功率 20W

　　2020 年全球组件产量 160 GW，中国124．6GW占 76％，全球前十中国占八个，隆基、晶科、天合、晶澳、阿特斯前五大组件厂合计出货量 83 GW占52％

　　隆基股份专注光伏产业链一体化，2020 年末硅片产能 80GW、电池片 30GW，组件 40GW，硅片第一，电池第三，组件第一

　　晶科能源成立于 2006 年，2010 年纽交所上市（JKS．N），2016 年成为全球最大的组件制造商，并连续 4 年位居全球光伏组件出货量第一名，2021 年科创板上市，2021年底硅片、电池片、组件产能分别达 32．5GW、24GW、45GW

　　边框是光伏组件的外侧框架，封装后填充硅胶密封，起到固定和边缘保护的作用，但铝边框技术含量很低，成本占比高纯粹是因为其大宗商品的定价模式，铝边框产品定价和铝锭基本保持同步，生产门槛低，供应商多，竞争十分激烈，市场已经充分议价，进一步压缩成本的空间很小，钢边框正在探索中

　　焊带又称镀锡铜带，在铜带表面涂覆一层均匀厚度锡基的焊料，应用于光伏组件电池片之间的连接，发挥导电聚电的作用，90％成本来自原材料铜与锡，市场充分竞争，议价空间很小

　　光伏玻璃用作组件的封装面板，直接与外界环境接触，要求高耐候性、高强度、高透光率，普通玻璃含铁量较高呈现绿色透光率较低，光伏玻璃含铁量须低于 0．015％ ，同时具备抗冲击性、耐腐蚀性、耐高温等

　　超白压延玻璃采用压延法生产，正面绒面处理减少光的反射，反面特殊花型处理增强太阳光不同入射角的透过率，用于晶硅光伏组件

　　热端原片生产将石英砂、纯碱、石灰石、芒硝、白云石等原材料混合后投入窑炉，在窑炉内加热融化成玻璃液流经压延机后实现定形，再经过退火形成光伏玻璃原片，包括配料、熔制、澄清、压延、退火、切片、装箱等，工艺难点主要在于低铁控制、熔窑玻璃液上下温差精确控制

　　冷端深加工以原片为基本原料，通过精切、磨边、清洗、镀膜、钢化、装箱等步骤提升玻璃的物理和化学性能

　　光伏玻璃技术路线是大尺寸化、薄型化 、双面化大尺寸硅片、大尺寸组件推动玻璃大尺寸化，大尺寸硅片 182／210mm 两种规格对应组件宽度为1133－1303mm

　　单面组件封装玻璃的主流厚度 3．2mm，双面组件正反两面使用采用2．5／2／1．6mm玻璃封装

　　2006 年前光伏玻璃市场基本由法国圣戈班、英国皮尔金顿（被板硝子收购）、日本旭硝子、日本板硝子四家外国公司垄断，2006 年后国内光伏玻璃企业通过技术引进吸收逐步国产化实现进口替代

　　2020 年国内光伏玻璃产量约占全球 95％，信义光能、福莱特两龙头市占率52％，CR5 达 82％

　　信义光能是全球第一大光伏玻璃生产商，2013 年从信义玻璃拆分独立上市，安徽芜湖、天津、马来西亚三地生产基。