Pag-unawa sa Quarter-Cut Solar Modules:

Mabilis na sagot: Hinahati ng quarter-cut solar modules ang isang buong cell sa apat na piraso, kasunod ng half-cut bilang susunod na hakbang sa parehong direksyon. Hindi nagbabago ang lohika: mas mababa ang current bawat piraso ay nangangahulugan ng mas mababang resistive loss sa ribbon at fingers, na nagpapahintulot ng mas manipis na ribbon at nagpapataas ng module power. Ang half-cut ay naging standard na, at pinalalawak ng quarter-cut ang parehong aritmetika, kapalit ng mas maraming cutting work bawat cell, mas maraming handling at mas malaking bilang ng solder joints. Ang praktikal na hadlang ay mekanikal: ang isang piraso na hinati sa apat ay sapat na manipis upang yumuko at gumalaw habang nagso-solder, kaya ang stringer ay nangangailangan ng mas mahigpit na placement control at mas banayad na thermal profile kaysa sa half-cut line. Nagiging mas mahalaga rin ang rear-side inspection, dahil ang mga depekto na ipinapasok ng quarter-cut ay ang mga hindi nakikita ng visual check.

PV Module Manufacturing · ni Jerry, Ooitech

Introduction

Alam ng kahit sinong nagtatrabaho sa PV na ang half-cut cell modules ay laganap na. Ang quarter-cut, ang susunod na antas, ay minamarket bilang "lower line loss, higher output." Ngunit alam ng karamihan ang claim, hindi ang dahilan sa likod nito. Saan eksaktong binabawasan ng quarter-cut cell ang loss nito? At kung ang mas maliliit na piraso ay nangangahulugan ng mas maliit na current, bakit hindi na lang hatiin ng industriya sa 16 o 32 piraso? Iwanan natin ang masalimuot na mga formula at gumamit ng simpleng analohiya upang talakayin ang pinagbabatayan na lohika, ang mga pakinabang, at ang mga kahinaan ng quarter-cut PV nang sabay.

Pangunahing Prinsipyo: Ang Current-Squared Law sa Likod ng Paghati ng Cells

Sa tuwing dumadaloy ang current sa isang PV conductor (ribbon, busbar, gridline), hindi maiiwasan ang loss. Ang power loss formula ay:

P = I²R (power loss = current squared × resistance)

Ang square ang buong punto dito. Ang loss at current ay hindi gumagalaw nang tuwid na linya nang sabay. Ang maliit na pagbaba ng current ay nagdudulot ng malaking pagbaba ng loss.

1. Full cell → half cell (half-cut module)

Ang current bawat piraso ay bumaba sa 1/2 ng orihinal, kaya loss = (1/2)² = 1/4. Bumaba agad ang line loss ng 75%. Iyon ang pangunahing dahilan kung bakit naging laganap ang half-cut modules.

2. Half-cut na-upgrade sa quarter-cut

Ang current bawat piraso ay lumiit sa 1/4 ng orihinal na full cell, kaya loss = (1/4)² = 1/16. Kung ikukumpara sa full cell, bumaba ang internal loss ng higit sa 90%. Kung ikukumpara sa half-cut module, bumaba muli nang husto ang loss.

May bonus din ang paghati. Ang mas maliliit na cells ay nangangahulugan na ang katugmang ribbon ay maaaring gawing mas manipis. Ang mas manipis na ribbon ay sumasakop ng mas kaunti sa front face ng cell, kaya bumaba ang shading loss, mas sumisipsip ng liwanag ang cell, at tumataas pa nang kaunti ang output.

Sa puntong ito maraming tao ang nagtatanong: kung ang mas maliliit na piraso ay nangangahulugan ng mas maliit na current at mas mababang loss, bakit hindi na lang hatiin ng industriya ang cells sa 16, 32, kahit 64 na piraso?

Ang sagot ay malinaw: hindi laging mas mabuti ang mas maraming hiwa. Ang quarter-cut ay may cost at loss trade-off na hindi mo maaaring balewalain.

Pag-visualize: Saan Ba Talaga Nangyayari ang Nabawasang Line Loss?

Maraming tao ang nakakaalam na ang quarter-cut ay may mas mababang line loss, ngunit hindi matukoy kung saan naroon ang pagbaba. Isipin ang daloy ng current na parang tubig na dumadaloy pababa at magiging malinaw ang lahat.

Ang photogenerated current ay parang ulan na pantay na bumabagsak mula sa tuktok ng bundok. Ang buong landas ay dumadaan sa 5 yugto: PN junction → finger gridline (batis) → busbar gridline (maliit na ilog) → ribbon (malaking ilog) → busbar (napakalaking ilog). Bawat bahagi ay nagdudulot ng loss.

1. Ang bahaging hindi nagbabago: gridline loss

Hindi mahalaga kung gaano karaming piraso ang hinati sa cell, ang kabuuang liwanag na tumatama sa isang yunit ng cell area ay nananatiling pareho. Ang daloy at bilis ng current sa loob ng gridlines ay hindi nagbabago, kaya hindi bumaba ang finger at busbar gridline loss.

2. Ang bahaging malaki ang pagbaba: cell-to-cell ribbon

Full cell: ang current mula sa isang buong cell ay dumadaloy lahat sa isang ribbon, mataas na current at mataas na loss.

Quarter-cut cell: 1/4 lamang ng current ng cell area ang dumadaloy sa bawat ribbon, kaya bumaba nang husto ang ribbon current.

Ipinapakita ng industry data na ang ribbon loss ay bumubuo ng 60% ng kabuuang internal loss ng isang module. Sa pamamagitan ng paghati sa ribbon current, nakakatipid ang quarter-cut ng malaking bahagi ng power loss na iyon.

Ang Nakatagong Kahinaan: Kinakain ng Busbar Loss ang mga Pakinabang

Malaki ang pagbaba ng ribbon loss, na tila puro pakinabang. Ngunit ang quarter-cut ay nangangailangan ng redesigned circuit layout, at nagdudulot ito ng dalawang kahinaan.

1. Tumataas nang husto ang haba ng busbar

Ang quarter-cut module ay nangangailangan ng dagdag na busbars. Ang kabuuang haba ng busbar ay lumalaki mula 3.4 metro hanggang 8 metro, halos doble, at tumataas din ang gastos sa materyal.

2. Kinakansela ng bagong busbar loss ang bahagi ng pakinabang

Ang busbar loss ay bumubuo ng 20% ng kabuuang loss ng module. Kapag pinahaba, ang kabuuang busbar line loss ay tumataas ng 50%.

Mabilis na matematika: halos 40% ng natitipid ng quarter-cut sa ribbon ay nakakain muli ng idinagdag na busbar loss. Ang tunay na pagtaas ng output ay nagiging mas mababa kaysa sa iminumungkahi ng teorya.

Pananaw ng Industriya: Sulit Ba Ilunsad ang Quarter-Cut?

Narito ang buong pros at cons ng quarter-cut modules:

Mga Kalamangan

• Gamit ang current-squared law, bumaba nang husto ang ribbon line loss, kaya ang theoretical output ay lumalampas sa full-cell at half-cut modules.

• Katuwang ang mas manipis na ribbon upang bawasan ang front shading at palakihin ang light-receiving area ng cell.

Mga Kahinaan

• Nagbabago ang circuit layout, dumodoble ang paggamit at haba ng busbar, at tumataas ang gastos sa materyal.

• Binabayaran ng bagong busbar loss ang karamihan ng natipid na power, kaya limitado ang tunay na pakinabang.

• Walang walang-hanggang paghati: mas maraming hiwa, mas kumplikado ang gridlines, solder joints, at busbar structure, at ang dagdag na loss at manufacturing cost ay mabilis na lumalampas sa natitipid.

Makipag-usap Tayo

Ang quarter-cut ay isang hakbang paitaas mula sa half-cut. Mukhang mahusay ang theoretical loss reduction, ngunit ang busbar cost at dagdag na loss ay naglalagay ng hangganan sa tunay na pakinabang. Sa distributed PV at malalaking ground-mount plants, sa palagay mo ba ay sulit ang quarter-cut modules? Ibahagi ang iyong mga saloobin sa ibaba.

#SolarTech #QuarterCutModule #PVLineLoss

Pananaw ng Ooitech

Ang tunay na ipinapakita nito ay ang mga pakinabang ng module ay nabubuhay o namamatay sa yugto ng interconnection, hindi lamang sa cell. Kapag naglalatag ka ng lapad ng ribbon at ruta ng busbar sa isang quarter-cut line, ang katumpakan ng tabber-stringer at layup accuracy ang nagtatakda kung talagang nakukuha mo ang I² saving na iyon o nawawala ito pabalik sa mas mahabang busbars. Nakita namin itong nangyayari sa Ooitech turnkey module lines, kung saan ang parehong disenyo ng cell ay maaaring magbago ng ilang watts depende sa kung gaano kahigpit ang proseso ng stringing at bussing. Kung gusto mong makita kung paano nagsasama-sama ang mga hakbang na ito sa isang tunay na production floor, ang aming YouTube channel sa www.youtube.com/ooitech ay may sapat na line footage na sulit tingnan.