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值此危急時(shí)刻，榮德新能源宣布已經(jīng)攻克了鑄造單晶的難點(diǎn)，不日將實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

 

 

鑄錠單晶又稱類單晶，是指采用多晶鑄錠爐，在常規(guī)多晶鑄錠工藝的基礎(chǔ)上加入單晶籽晶，定向凝固后形成方型硅錠，并通過(guò)開(kāi)方、切片等環(huán)節(jié)，最終制成單多晶混合的硅片。鑄錠單晶技術(shù)起源于上世紀(jì)七十年代，又將其稱為“類單晶”技術(shù)。2010年前后以鳳凰光伏為代表的多家企業(yè)都有涉獵，大規(guī)模推廣鑄錠單晶技術(shù)，引起了一段時(shí)間的熱，但并沒(méi)有在市場(chǎng)上延續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間就被高效多晶取代了。

 

據(jù)業(yè)內(nèi)分析，類單晶曇花一現(xiàn)的原因有很多，歸納起來(lái)有以下幾點(diǎn)：

 

1）2010年前后多晶比單晶便宜較多，且小晶粒多晶鑄錠等技術(shù)讓多晶效率有多種突破方法；類單晶的成本下降和相比多晶帶來(lái)的效率提升無(wú)法引起行業(yè)重視；

 

2）由于從多晶生長(zhǎng)的鑄錠單晶相當(dāng)于單多晶混雜的硅錠，切片制成的電池片表面色差大，甚至比以前的多晶電池片晶花還難看，加上當(dāng)時(shí)沒(méi)有黑硅制絨技術(shù)，無(wú)法遮蓋晶花色差;

 

3）研發(fā)的起步階段整錠單晶成品比例很低，與常規(guī)鑄錠多晶相比毫無(wú)性價(jià)比可言；

 

4）技術(shù)不夠成熟，整錠類單晶中可用作類單晶的比率低于30%，成品硅片產(chǎn)率太低。

 

盡管如此，近年來(lái)以協(xié)鑫為代表的多晶廠家面對(duì)咄咄逼人的單晶，不得不重新開(kāi)始研究鑄錠單晶，并在鑄錠單晶技術(shù)和成本上取得了巨大突破。根據(jù)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)的的報(bào)告，鑄錠單晶已經(jīng)成為多晶硅片企業(yè)維持市場(chǎng)的發(fā)展方向。協(xié)鑫、阿特斯的多晶龍頭，正期待以鑄錠單晶作為多晶存在的理由，并以此全面抗衡單晶。

 

據(jù)專家介紹，鑄錠單晶有很多困難需要克服，最難的一點(diǎn)就是低效鑄錠單晶片較多，鑄錠單晶成品率低；鑄錠單晶晶粒較大，較大的晶粒導(dǎo)致了較大的應(yīng)力，無(wú)法釋放的應(yīng)力導(dǎo)致在類單晶中產(chǎn)生了大量的T型位錯(cuò)與小角度晶界，而且從底部到頂部，T型位錯(cuò)與小角度晶界呈現(xiàn)這么一種規(guī)律：從底部到頂部缺陷逐步增加，這種規(guī)律導(dǎo)致了類單晶硅錠底部的硅片效率與單晶相當(dāng)，頂部硅片的效率甚至低于普通硅片。

 

由于鑄錠單晶本質(zhì)上沿用了多晶的制備工藝，二次技改投入較小，是更適合傳統(tǒng)多晶企業(yè)進(jìn)軍單晶的新技術(shù)賽道，也是鑄錠技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向。

 

 

2019年5月22日，由揚(yáng)州榮德新能源科技有限公司和浙大硅材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室合作組建的實(shí)驗(yàn)室正式揭牌。中國(guó)科學(xué)院院士、浙大硅材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任楊德仁稱該實(shí)驗(yàn)室目前已經(jīng)攻克了‘鑄造單晶’這一困擾整個(gè)光伏行業(yè)多年的技術(shù)難題。

 

據(jù)榮德副總經(jīng)理吳正旗介紹，“單晶硅片和多晶硅片都是在太陽(yáng)能電站、航空等領(lǐng)域用來(lái)發(fā)電的基礎(chǔ)材料。榮德之所以要研發(fā)‘鑄造單晶’，首先是因?yàn)槭袌?chǎng)需求。”

 

多年來(lái)，揚(yáng)州榮德發(fā)展集鑄造、開(kāi)方、切片、清洗包裝于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈，是全球最大的硅片生產(chǎn)企業(yè)。然而，多晶硅片光電轉(zhuǎn)換率只有20%，直拉單晶硅片光電轉(zhuǎn)換率則超過(guò)21%，對(duì)榮德的產(chǎn)品造成了沖擊，企業(yè)面臨巨大壓力。

 

市場(chǎng)需求就是指揮棒

 

早在2011年，榮德就決定，把直拉單硅晶片和鑄造多晶硅片兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，既保持低成本、低能耗，又實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率。2011年，榮德研發(fā)出了一款鑄造單晶硅片，但因技術(shù)不成熟，未能被市場(chǎng)接受。之后，光伏成本下降很快，多晶在隨后的幾年完勝單晶，因此，行業(yè)里對(duì)于鑄錠單晶的呼聲和投入也鮮為人知。然而，和榮德一樣，包括全球多晶產(chǎn)業(yè)鏈龍頭的保利協(xié)鑫、榮德新能源等企業(yè)均未放棄對(duì)鑄錠單晶技術(shù)的持續(xù)研發(fā)與投入。這幾年由于單晶成本迅速下降，倒逼國(guó)內(nèi)外的重點(diǎn)多晶技術(shù)光伏企業(yè)加快投入，努力攻克‘鑄造單晶’難題。

 

鑄錠單晶最典型的就是協(xié)鑫，歷經(jīng)7年改良，鑫單晶G3終于從2018年起開(kāi)始規(guī)?；瘧?yīng)用，并在2019年集中發(fā)力。

 

對(duì)于榮德，技術(shù)研發(fā)也是一個(gè)持續(xù)、積淀的過(guò)程。2018年底，榮德決定與浙大硅材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室合作組建硅材料研究＆產(chǎn)業(yè)化實(shí)驗(yàn)室，努力攻克這一難題。終于在今年4月份，“鑄造單晶”技術(shù)領(lǐng)域取得重大突破，日前已經(jīng)做好了下半年量產(chǎn)的必要準(zhǔn)備。

 

 

榮德新能源的總裁唐駿用“跳高”和“跳遠(yuǎn)”來(lái)向媒體形容單多晶技術(shù)：跳得高和跳得遠(yuǎn)哪個(gè)更好?

 

答案當(dāng)然是根據(jù)不同需要。

 

對(duì)于單晶多晶，其核心競(jìng)爭(zhēng)力是誰(shuí)成本低、誰(shuí)效率高。鑄錠單晶技術(shù)的出現(xiàn)，按照浙江大學(xué)的楊德仁院士的觀點(diǎn)，“單晶的效率，多晶的成本。”

 

因此，相對(duì)于直拉單晶技術(shù)，鑄錠單晶相當(dāng)于一位跳遠(yuǎn)選手，跳出了和跳高一樣的高度；也就是說(shuō)，鑄錠單晶用較低的成本，實(shí)現(xiàn)了接近單晶的效率。

 

據(jù)媒體報(bào)道，鑄錠單晶電池效率已經(jīng)突破了22.28%，與單晶差距在0.3%以內(nèi)。以60片組件計(jì)算，單晶組件320W，鑄錠單晶可以做到316W以上，考慮到5W一分檔的行業(yè)慣例，有時(shí)候鑄錠單晶和單晶都可能再同一檔區(qū)，最多也就相差一檔。如果再考慮到單晶首年衰減高，鑄錠單晶在戶外發(fā)電量方面完全可以抗衡直拉單晶，加上鑄錠單晶原材料成本低等各種因素，鑄錠單晶有很大的發(fā)展空間。

 

普遍認(rèn)為，相比直拉單晶，鑄錠單晶有六大優(yōu)點(diǎn)：更低光衰、更美外觀、更高效率、方片優(yōu)勢(shì)、成本更低、無(wú)限兼容。但對(duì)于電站投資商而言，無(wú)論直拉單晶、還是鑄錠單晶，或是傳統(tǒng)多晶，只有投資成本和度電成本才是電站對(duì)組件選型的根本依據(jù)，也就是說(shuō)，投資商考慮的是：哪種材料買得起，哪種材料投資回報(bào)率高。

 

 

2019SNEC期間，協(xié)鑫發(fā)布全新一代“鑫單晶G3”硅片、量產(chǎn)效率22.18%的“鑫單晶G3”電池和420W超高效“鑫單晶疊瓦”組件。

 

2019年5月，阿特斯宣布其采用保利協(xié)鑫提供的鑄錠單晶材料和技術(shù)研發(fā)的高效P5多晶太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)到22.28%，創(chuàng)造了新的大面積多晶電池的世界記錄，并宣傳稱與法國(guó)電力公司簽署了1.8GW的P5多晶PERC光伏組件供貨協(xié)議。

 

2019年6月25日，通威股份官網(wǎng)公布的電池報(bào)價(jià)將鑄錠單晶PERC電池作為單獨(dú)分類的產(chǎn)品進(jìn)行報(bào)價(jià)，意味著鑄錠單晶硅片在通威等一線電池大廠已經(jīng)步入大批量應(yīng)用和出貨階段。

 

2019年7月，保利協(xié)鑫開(kāi)始量產(chǎn)166鑄錠單晶硅片，鑄錠單晶硅片每月出片數(shù)或?qū)⒊^(guò)一億片，同時(shí)保利協(xié)鑫將在2019年內(nèi)會(huì)推出“鑫單晶G4”。

 

最新信息表明，榮德新能源也將很快量產(chǎn)鑄錠單晶，2019四季度或?qū)⒁l(fā)電池片新一輪降價(jià)。

 

原標(biāo)題:榮德即將量產(chǎn)鑄錠單晶，或?qū)⒁碌慕祪r(jià)潮！