Four-Cut Cell Technology: The Next Efficiency Code

Mabilis na sagot: Hinahati ng four-cut cell technology ang isang buong cell sa apat na piraso sa direksyon ng busbar, na nagpapababa sa current na dinadala ng bawat piraso at dahil dito ang resistive loss sa ribbon at fingers. Ang industriya ay lumipat mula sa full cells tungo sa half-cut tungo sa third-cut, at ang four-cut ay ang susunod na hakbang sa parehong linya ng pangangatwiran: mas mababang current bawat piraso ay nangangahulugan ng mas manipis na ribbon at mas mababang series resistance, na nagpapataas ng module power. Ang mga pakinabang ay makikita sa mga module rating — ang four-cut layout ay ginamit upang maabot ang mga module sa 760 W hanggang 770 W class kung saan ang katumbas na three-cut design ay nasa mas malapit sa 670 W hanggang 680 W. Ang mga gastos ay mas maraming pagputol bawat module, mas maraming handling, at mas malaking bilang ng solder joints. Ang mga figure sa pagpaplano ng industriya para sa four-cut capacity ay umabot sa humigit-kumulang 50 GW sa mga nakaraang round, na siyang punto kung saan ang tanong tungkol sa tooling ay nagiging apurahan.

PV Module Manufacturing · ni Jerry, Ooitech

Introduction

Sa nakalipas na anim na buwan, isang termino ang lalong madalas na lumalabas sa mga PV circles: four-cut cells.

Tongwei, JinkoSolar, Trina, Chint... isang alon ng mga nangungunang PV giant ang sama-samang naglagay ng kanilang mga taya. Ang mga bagong product launch ay patuloy na dumarating isa-isa, at ang mga module efficiency record ay paulit-ulit na binabali.

Tinatawag ito ng ilan na "technological revolution," sinasabi ng iba na ito ay "natural extension lamang ng half-cut cells." Ano ang katotohanan? Bakit sabay-sabay na tumataya ang malalaking players sa teknolohiyang ito? Ngayon, hatiin natin ito nang buo.

Ang Prinsipyo: Bakit Mahalaga ang Pagputol ng Cells

Bago pag-usapan ang four-cut cells, may isang pangunahing tanong na sulit paglaanan ng dalawang minuto.

Maraming tao ang nag-iisip na ang layunin ng cell-cutting ay "pagpapabuti ng efficiency." Sa mahigpit na pagsasalita, ang pahayag na iyon ay hindi lubos na tumpak.

Hindi pinapabuti ng pagputol ang cell efficiency, pinapabuti nito ang packaged power ng module.

Ang cell efficiency ay sariling usapin ng cell. Maputol mo man ito o hindi, ang efficiency ng isang cell ay hindi nagbabago. Ngunit kapag naputol na sa mas maliliit na piraso, nagiging mas maliit ang current, at bumababa ang resistive losses ng current na iyon sa mga busbar at ribbon. Ang natipid na enerhiya na ito ay sa huli lumalabas bilang pagtaas sa module output power.

Joule's law, junior-high physics: loss = I²R. Hatiin ang current, at ang loss ay nagiging isang-kapat.

Ang dahilan kung bakit naging laganap ang half-cut technology sa nakalipas na limang taon ay bumagsak sa kamangha-manghang simpleng mathematical relationship na ito.

Ang four-cut ay extension ng parehong lohika: hatiin muli ang current, at ang loss ay bababa muli sa isang-kapat. Ang pag-upgrade ng module mula half-cut tungo sa four-cut ay nagbibigay ng power gain na humigit-kumulang 10-20W, na tumutugma sa efficiency improvement na 0.3-0.5 percentage points.

Maaaring hindi ito mukhang malaki. Ngunit sa pricing environment ngayon, ang 0.3 percentage point na iyon ay maaaring maging pagkakaiba sa pagkapanalo o hindi sa isang bid.

Bakit Ngayon? Ang mga Market Driver

Ang technical principle ng four-cut cells ay hindi bago, pinag-uusapan na ito ng mga tao kahit limang taon na ang nakalipas. Ngunit ang tunay na mass production ay nangyari lamang sa nakalipas na anim na buwan.

Bakit?

Dahil nagbago ang mga kondisyon sa demand-side.

Ang unang pagbabago ay policy. Noong Hunyo 15, inilabas ng Ministry of Industry and Information Technology ng China ang grading at classification standard para sa PV modules, na inuri ang mga ito sa apat na tier ayon sa conversion efficiency, na ang pinakamababang tier ay nakatakda sa 23.4%. Bagaman nominal na recommended standard, ang procurement ng state-owned enterprise ay malamang na direktang sumipi dito. Para sa mga module maker, hindi ito tanong ng "kung gagawin ba ito," ito ay tanong ng "gawin ito o ma-eliminate."

Ang four-cut ay maaaring i-retrofit sa mga umiiral na production line, na may maikling cycle, mababang investment, at mabilis na resulta. Ito ang unang driver ng four-cut boom: ito ang pinakamabilis na landas upang matugunan ang efficiency threshold sa mga umiiral na linya.

Ang ikalawang pagbabago ay ang competitive landscape. TOPCon technology ay nagiging lalong homogenized, at ang cell efficiency gap sa pagitan ng mga players ay lumiit sa loob ng 0.2 percentage points. Sa sitwasyong ito, ang packaging optimization sa module end ay naging isa sa kakaunting natitirang lugar upang lumikha ng differentiation.

Sa madaling salita, ang puwang upang pisilin ang tubig sa cell end ay halos tuyo na, at ngayon ay turn na ng module end.

Ang Tunay na Hamon: Edge Passivation at Yield

Gayunpaman, ang four-cut ay hindi lamang usapin ng paghiwa at tapos na.

Pagkatapos maputol ang isang cell sa apat na piraso, ang area ng cutting-edge damage ay doble kumpara sa half-cut technology. Kung hindi gagamutin, ang damage na ito ay nagdudulot ng matinding carrier recombination, na talagang nagpapababa ng efficiency, ang cut cell ay maaaring maging mas masama kaysa sa uncut.

Kaya ang core process difficulty ng four-cut ay hindi ang "pagputol," kundi ang edge passivation pagkatapos.

May ilang mainstream na pamamaraan ngayon: ginagamit ng Tongwei ang sarili nitong binuong TPE edge passivation technology, na ayon sa public information ay mahusay ang performance. Ang iba pang nangungunang players ay may kanya-kanyang solusyon, ngunit kakaunti ang detalye na isinisiwalat sa publiko.

Ang edge passivation ay parang isang pangungusap lamang, ngunit ang paggawa nito ay systems-engineering effort. Ang pagpili ng passivation layer material, thickness control, uniformity, compatibility sa mga kasunod na packaging process... bawat hakbang ay nangangailangan ng paulit-ulit na tuning. Ito mismo ang dahilan kung bakit ang mga kumpanyang may kakayahang mag-mass-produce ng four-cut ay kumpol-kumpol pa rin sa kakaunting leaders.

Ang isa pang praktikal na isyu ay yield. Habang mas pino ang hiwa, mas malaki ang fragmentation risk. Sinabi sa akin ng isang kaibigan sa isang module factory na ang fragmentation rate ng four-cut ay 2-3 percentage points na mas mataas kaysa half-cut, na may direktang epekto sa gastos.

Ang bilang ng solder joints ay isyu rin. Ang four-cut module ay may doble ang solder joints kumpara sa half-cut at apat na beses kumpara sa full cell. Bawat solder joint ay potensyal na failure point. Kung makakayanan ba nito ang long-term reliability test ng 25-year warranty period, sa totoo lang, wala pang sapat na real-world operating data upang sagutin ang tanong na iyon.

Ano ang Ginagawa ng mga Nangungunang Players

Ano ang ginagawa ng mga nangungunang PV company? Batay sa kasalukuyang available na public information:

Ang Tongwei ay mas agresibo. Ang TNC 3.0 series nito ay gumagamit ng four-cut approach, na may maximum power na umaabot sa 770W at efficiency na 24.8%, na naglalagay dito sa first tier sa mga mass-produced modules. Ang edge passivation ay gumagamit ng sarili nitong binuong TPE technology.

Ang Vertex 3rd generation ng Trina Solar ay gumagamit din ng four-cut, na may kapangyarihang umaabot sa 760W level. Matagal nang may malalim na akumulasyon ang Trina sa module packaging, at sa pagkakataong ito ay inilabas nito ang buong arsenal nito.

Ang Tiger Neo 3.0 ng Jinko ay pumili rin ng four-cut, sa 670W. Ang estratehiya ng Jinko ay palaging matatag, hindi hinahabol ang matinding parameters kundi pinahahalagahan ang mass-production consistency.

Iba ang landas ng LONGi. Sa halip na magpatong ng four-cut sa TOPCon, dumiretso ang LONGi sa BC route, gamit ang likas na mataas na efficiency ng back-contact technology upang lutasin ang problema. Ang mga BC module ay umaabot sa 680W sa mass production, na may target na shipment na lumalampas sa 50GW sa 2026. Ito ay ibang playbook, mahalagang tumaya sa generational advantage ng isang cell technology route.

Ang ASTRON 7 Pro ng Chint New Energy ay gumagamit din ng four-cut approach, sa 670W.

Mula sa mga produktong ito makikita mo ang isang kawili-wiling pagkakaiba: karamihan ng mga kumpanya ay pinipiling magpatong ng four-cut sa umiiral na TOPCon lines upang "pahabain ang buhay" nito, habang ang LONGi ay pinipiling laktawan ang hakbang na ito at direktang tumaya sa BC. Aling estratehiya ang sa huli ay mananalo, masyadong maaga pa upang tapusin.

Tunay na Benepisyo para sa mga May-ari ng Power Plant

Para sa mga investor at may-ari ng power plant, ang four-cut modules ay nag-aalok ng dalawang praktikal na benepisyo.

Una, mas mahusay na low-light performance. Ang four-cut modules ay may mas mababang operating current, kaya sa mahinang-liwanag na mga sitwasyon tulad ng madaling araw, gabi, maulap na araw, at taglamig, ang pagkawala ng generation ay mas maliit. Huwag maliitin ang pagkakaibang ito, kapag na-convert sa taunang generation gains, ang epekto sa return on investment ay tunay na makabuluhan.

Pangalawa, mas malakas na shading resistance. Ang internal circuit ng four-cut module ay nahahati sa mas pinong mga string, kaya kapag bahagyang na-shade (mga anino ng puno, dumi ng ibon, naipon na alikabok), ang epekto sa output ng buong module ay mas maliit. Ito ay lalong makabuluhan para sa distributed rooftop scenarios, kung saan ang mga kondisyon ng shading sa bubong ay kadalasang kumplikado.

Siyempre, ang trade-off ay bahagyang mas mataas na presyo ng module. Ngunit isinasaalang-alang ang mga generation gains mula sa pinahusay na efficiency, ang levelized cost of electricity (LCOE) ay malamang na mas mahusay.

Outlook: Isang Pragmatic na Pagpipilian para sa Kasalukuyang Window

Narito ang ilang personal na paghatol, para sa sanggunian.

Sa maikling panahon, ang four-cut ay magiging standard move para sa TOPCon camp. Sa pagkakaroon ng efficiency grading standard ng Ministri, walang upgrade ay nangangahulugang walang bidding qualification, isang hard constraint. Inaasahan na mula sa ikalawang kalahati ng 2026 hanggang 2027, ang mga TOPCon lines ng mga nangungunang kumpanya ay higit na makukumpleto ang four-cut upgrade.

Sa katamtamang panahon, habang nag-mature ang mga proseso at bumubuti ang mga yield, ang cost premium ng four-cut ay unti-unting mababawasan. Sa 2027-2028, ang price gap sa pagitan ng four-cut at non-four-cut modules ay maaaring lumiit sa isang napapabayaang antas. Sa puntong iyon ito ay lilipat mula sa ngayong "premium option" tungo sa "basic configuration."

Sa mahabang panahon, ang four-cut ay malamang na isang transitional solution. Ang technology iteration sa PV industry ay hindi tumitigil, at ang mga bagong cell structures o packaging methods ay maaaring lumitaw na gagawing hindi na mahalaga ang tanong ng "kung ilang cuts."

Ngunit iyon ay usapin para sa hinaharap.

Sa kasalukuyang window na ito, ang four-cut ay ang pinaka-pragmatic na pagpipilian. Ang investment ay kontrolado, ang mga resulta ay mabilis, hindi ito nagla-lock sa isang route, at nilulutas nito ang problema sa ngayon.

Sa kapaligiran ngayon kung saan ang mga presyo ng module ay hinihimok sa ibaba ng 1 yuan/W, ang teknolohiyang makakapagtaas ng efficiency at makakapanalo ng bids sa pinakamabilis at pinaka-maaasahang paraan ay ang magandang teknolohiya.

Walang kailangang disruption, walang kailangang rebolusyon.

Sapat na mabuti, kapaki-pakinabang, at handa nang gamitin ngayon, sapat na iyon.

Pananaw ng Ooitech

Naniniwala ang Ooitech: Ang four-cut cell technology ay kasalukuyang ang pinaka-pragmatic, mababang-gastos, at mabilis-umaksiyon na landas para sa mga module maker upang matugunan ang tumataas na efficiency standards at manatiling competitive sa bidding game.