半片、多主柵、異形焊帶,他們每一步都走對了

企業長久發展,還得靠技術創新

2021年是阿特斯在光伏行業拼搏的第20個年頭,名副其實的全球光伏老字號了。

縱觀其發展之路,除了產能戰略佈局比較“矜持”以外,阿特斯在技術研發方向上一直看得很準,並且能快速形成量產,其市場競爭力和業務盈利能力業內首屈一指。

20年來,阿特斯一直深耕光伏技術發展,是光伏行業中歷史最長、光伏技術最先進的企業之一,培養了一支集矽片、電池、元件和系統於一體的研發團隊,貫穿光伏全產業鏈。根據其公佈的招股說明書資訊顯示:截至2021年6月30日,阿特斯擁有2,056項維持有效的主要專利,其中發明專利255項,專利數量處於全球光伏行業前列,涵蓋矽片工藝和方法,電池片結構、工藝和方法,元件結構和方法及相關裝置等領域。

半片、多主柵、異形焊帶,他們每一步都走對了

圖片來源於阿特斯陽光電力

作為光伏行業從業人員,小編有幸見證光伏行業的技術迭代和飛速發展,從最早的125mm矽片電池到現在的210mm矽片電池、從整片到半片、從扁平焊帶到圓形焊帶多主柵、從單面到雙面。每一次技術創新都使元件功率、效率和發電量都得到跨躍式提升。而阿特斯在這些技術的開發過程中始終走在行業前列,不僅僅只停留在各項專利的申請,而是具備和練就了將這些專利技術轉化為量產化產品的能力,推動了行業技術發展。

下面讓我們來快速盤點下,在元件技術方面,阿特斯部署的三項主要專利在行業內得到的廣泛應用。

阿特斯低阻半片電池技術,引領全行業進入高功率元件時代!

提到低阻半片電池技術,大家現在都很熟悉。目前行業內,90%以上的元件產品都是採用半片電池技術的光伏元件,而阿特斯就是最早部署半片電池產品的企業。

早在2012年,阿特斯就已經申請了此項專利(設計圖如下)。該專利的部署,突破了行業多年整片光伏元件的設計天花板,使得元件功率得到大幅度提升,同時焊帶功率損耗降低了75%,元件工作溫度、熱斑風險也得到了進一步降低,光伏元件產品從此邁入高功率高可靠時代。

可以說,沒有半片技術的開發,後續的166、182、210等大電池技術都會成為空中樓閣。阿特斯技術團隊自2010年就開始研究半片電池元件技術,經過7年時間,攻克了鐳射劃片、元件串焊等一道道難關,於2017年在行業內率先量產匯入5BB半片電池元件。這一技術目前已經成為行業主流廠家的標配技術。

半片、多主柵、異形焊帶,他們每一步都走對了

阿特斯專利申請時間:2012 年 3 月

阿特斯引領多主柵MBB電池技術發展

與低阻半片電池技術相當的是阿特斯另外一個拳頭技術——多主柵技術,特別是最佳化設計的9BB疊加166mm矽片電池技術,開啟了大尺寸矽片和高功率元件的新篇章。

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阿特斯是最早研究多主柵技術的企業之一。在半片電池元件技術研發成功後,阿特斯的技術團隊並沒有止步,而是開始研究如何將半片技術於多主柵技術結合在一起,繼續提高元件功率,降低成本。圓形多主柵可以提高光學利用率,降低電池銀漿成本。但是在2017年左右,絕大多數的企業研究的是整片多主柵技術,主柵數量是11-12根。阿特斯自2017年開始研究半片多主柵技術,透過多主柵光伏元件的模擬方法,確定了9BB是最佳的主柵數設計,不僅可以使得元件功率最優,還可有效降低電池銀耗,更可有效提升元件可靠效能,是效率、成本與可靠性的完美平衡。阿特斯多主柵產品自2018年匯入量產,並結合166mm電池,使得商業化晶矽元件正式進入到400W時代,推動了整個行業元件功率、效率的提升。

半片、多主柵、異形焊帶,他們每一步都走對了

阿特斯專利確定了9BB電池外觀設計(專利申請時間2017 年 12 月)

半片、多主柵、異形焊帶,他們每一步都走對了

阿特斯專利確定的9BB 半片元件產品外觀設計

異形焊帶技術加持的高可靠210/182元件

隨著210/182大尺寸矽片的應用和對超高功率及超高效率的追求,阿特斯積極探索大尺寸高功率高效率元件技術。為了確保產品高效穩定,阿特斯研發團隊積極研究柔性焊接技術,完美解決了大尺寸高效率元件帶來的潛在隱裂風險。

半片、多主柵、異形焊帶,他們每一步都走對了

圖片來源於阿特斯陽光電力

柔性焊接不僅依託於亞毫米精度的焊接裝置,更取決於阿特斯的異形焊帶技術。異形焊帶技術就是以焊接質量為導向,正面採用增強反光段的圓形或者三角形焊帶,背面採用柔軟的扁平的週期性分段焊帶。這種焊帶對焊接非常友好,焊接面積大、應力低,可有效降低製程隱裂,同時還有一個重要的作用是降低對封裝材料厚度的依賴,為以平價上網為指導原則的行業提供更好的焊接技術選擇。

阿特斯2019年7月申請了該專利

目前阿特斯量產的異形分段焊帶,其產品設計就是在此專利基礎上實現的,並大量應用於阿特斯HiKu/BiHiKu6(182產品)和HiKu/BiHiKu7(210產品)產品上,是阿特斯大尺寸元件的標配技術。該技術推出後,不斷有主流元件廠開始應用異形焊帶技術,極大程度地提高了高功率元件的可靠性,為產品全生命週期穩定發電提供保障。

得益於對創新型專利的前瞻性部署,使得阿特斯一直走在光伏行業技術升級轉型的前列,是行業內率先匯入溼法黑矽、率先推出多晶金剛線切片、低阻半片電池、9主柵166mm電池、182mm/210mm大尺寸電池疊加異形焊帶等行業領先高科技技術的領軍企業。

滿眼生機轉化鈞,天工人巧日爭新!人才輩出的研發團隊,創新豐富的研發平臺,高瞻遠矚的戰略佈局以及卓爾不同的創新氛圍,是阿特斯持續發展的原動力。

一個能發展20年的企業,除了他們的市場開拓能力和製造過程的成本控制能力,更重要的是靠一個企業的技術創新和新技術量產化的能力。阿特斯就是這樣一個企業,卓爾不同!

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TAG: 特斯元件技術半片電池