隱裂在光伏行業(yè)里不是個(gè)新話題,從幾年前談隱裂色變,到近期為隱裂辯解,作為普通投資人和用戶,有點(diǎn)迷惑:隱裂到底是什么東西,對組件性能的影響如何?作為全球第一大組件制造商的晶科能源是如何看待這個(gè)問題的,他們對于隱裂能控制到什么程度?
“為什么近期隱裂問題又成為行業(yè)熱點(diǎn)話題,難道真的是客戶對于隱裂的要求過于苛刻?”
晶科能源錢晶: “隱裂是電池片的缺陷。由于晶體結(jié)構(gòu)的自身特性,晶硅電池片十分容易發(fā)生破裂。許多制造和運(yùn)輸環(huán)節(jié)都可能造成電池片隱裂。隱裂產(chǎn)生的本質(zhì)原因,可歸納為在硅片上產(chǎn)生了機(jī)械應(yīng)力或熱應(yīng)力。近幾年,晶硅電池片一直向越來越薄的方向發(fā)展,從而降低了電池片防止機(jī)械破壞的能力。所以隱裂問題在行業(yè)里還是越來越明顯的,與此同時(shí)客戶對于隱裂的容忍度越來越低,兩者矛盾,所以引發(fā)了再次熱點(diǎn)。“
“有些廠商提出,并不是所有隱裂,對電池片功能和組件性能會(huì)造成同樣大的影響,晶科怎么看待?“
晶科能源錢晶:“有報(bào)告顯示,電池片產(chǎn)生的電流要依靠’表面的主柵線及垂直于主柵線的細(xì)柵線’搜集和導(dǎo)出。當(dāng)隱裂導(dǎo)致細(xì)柵線斷裂時(shí),細(xì)柵線無法將收集的電流輸送到主柵線,將會(huì)導(dǎo)致電池片部分甚至全部失效?;谏鲜鲈?,對電池片功能影響最大的來自于平行于主柵線的隱裂,其他幾類方向的隱裂影響程度沒那么大。甚至有的研究報(bào)告提出,百分之多少以內(nèi)電池片失效面積,對組件的功率影響不大,多少以上才有影響。這樣的論點(diǎn)有理論依據(jù),也或許是行業(yè)的平均水平,但對于晶科而言,極致和完美才是目標(biāo),所以隱裂在晶科是零容忍的。所有晶科工廠出品的電池片和組件都要求做到零隱裂標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)樵谖覀兛磥恚@不應(yīng)該是客戶的責(zé)任去檢查、確認(rèn)、甚至預(yù)判隱裂會(huì)出現(xiàn)在哪個(gè)方向,造成多少失效面積,他們拿到產(chǎn)品,就在保證正當(dāng)施工情況下,應(yīng)該是百分比沒有隱裂的產(chǎn)品。就好比是機(jī)長在起飛前告訴乘客,現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)機(jī)翼蒙皮上有細(xì)紋,但這個(gè)細(xì)紋從方向上看可能不會(huì)影響機(jī)翼性能,出狀況幾率為百分之多少,可你還敢坐這個(gè)飛機(jī)嗎?有人說中國制造沒有工匠精神,那么就從光伏開始,從零隱裂開始,從晶科開始,看到中國光伏制造的工匠精神。”
“晶科是通過怎樣,來做到向零隱裂挑戰(zhàn)的?“
晶科能源錢晶:“ 早在2012年,行業(yè)開始出現(xiàn)隱裂問題時(shí), 晶科由工藝主導(dǎo),設(shè)備、生產(chǎn)、質(zhì)量共同成立了降低隱裂率的專項(xiàng)改善小組,對隱裂率問題從原因分析、對策實(shí)施、效果驗(yàn)證等方面出發(fā),通過自上而下的共同努力,第一階段將隱裂率降低到了萬分之一以下。除了嚴(yán)格把控硅片質(zhì)量和厚度,在工藝制程和品管方面主要從下面幾點(diǎn)出發(fā)。第一,加強(qiáng)追溯性,在生產(chǎn)、質(zhì)量的配合下,將串焊機(jī)的單側(cè)、層疊臺(tái)、EL機(jī)器等崗位的組件進(jìn)行一一對應(yīng),工藝設(shè)備人員及時(shí)進(jìn)行跟蹤分析、改進(jìn)優(yōu)化。第二,利用分析統(tǒng)計(jì),確定在制造過程中隱裂發(fā)生的環(huán)節(jié),并針對性改善,工藝人員每天對隱裂數(shù)量/隱裂類型進(jìn)行匯總分析,將隱裂類型分為重?fù)粜碗[裂、1*4角部隱裂、十字隱裂、漏檢隱裂等4種,然后針對性的進(jìn)行改善,如對每一道工序的動(dòng)作規(guī)范并細(xì)化,嚴(yán)格管控易撞擊點(diǎn),減少重?fù)粜碗[裂數(shù)量??紤]到壓力對隱裂的影響,尤其是頭部位置結(jié)構(gòu)特殊,受壓力后極易隱裂;降低層壓的充氣時(shí)間,一定程度上緩解了組件短時(shí)間內(nèi)受到的沖擊力;人員動(dòng)作規(guī)范,如有按壓到1*4位置需重新過EL,質(zhì)量、工藝、生產(chǎn)領(lǐng)班工序長負(fù)責(zé)監(jiān)督,確保執(zhí)行到位;針對十字隱裂,通過進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),主要懷疑是由于錫堆、錫渣在層壓后導(dǎo)致的;加強(qiáng)串焊、層疊、返工焊接時(shí)5S管控,避免錫渣錫珠進(jìn)入組件內(nèi)部;另外對電池串的背面焊接質(zhì)量進(jìn)行管控,減少焊帶上錫堆錫渣的產(chǎn)生;加強(qiáng)EL漏檢控制,通過智能化檢測監(jiān)控,避免了所有人工檢測可能引起的疏漏環(huán)節(jié)。
隨著晶科數(shù)據(jù)化智能車間和工廠的建成,隱裂問題在第一階段基礎(chǔ)上更有改善,真正能承諾晶科的垂直一體化產(chǎn)品,從硅片,到電池,到組件,零隱裂的保證。全過程智能監(jiān)控,能做到,第一,層壓前EL,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱裂電池片,進(jìn)行換片處理;第二,比行業(yè)水平更高標(biāo)準(zhǔn)的工藝參數(shù),對于焊接電池片和電烙鐵的溫度工藝參數(shù)都有明確要求并由程控設(shè)備來確認(rèn)每個(gè)環(huán)節(jié)符合參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)與否。第三,全自動(dòng)流水線,機(jī)械手上下料和各流程間移動(dòng),組件全程無人為抬動(dòng)等情況。第四,電池片焊前加多人工抽檢,發(fā)現(xiàn)有問題的電池片挑出單獨(dú)放置,堅(jiān)決不投入生產(chǎn)。第五,焊接維護(hù)需求也是由計(jì)算機(jī)控制,所有設(shè)備嚴(yán)格按照程序計(jì)劃檢查、保養(yǎng),確保設(shè)備狀態(tài)良好。”
“為什么近期隱裂問題又成為行業(yè)熱點(diǎn)話題,難道真的是客戶對于隱裂的要求過于苛刻?”
晶科能源錢晶: “隱裂是電池片的缺陷。由于晶體結(jié)構(gòu)的自身特性,晶硅電池片十分容易發(fā)生破裂。許多制造和運(yùn)輸環(huán)節(jié)都可能造成電池片隱裂。隱裂產(chǎn)生的本質(zhì)原因,可歸納為在硅片上產(chǎn)生了機(jī)械應(yīng)力或熱應(yīng)力。近幾年,晶硅電池片一直向越來越薄的方向發(fā)展,從而降低了電池片防止機(jī)械破壞的能力。所以隱裂問題在行業(yè)里還是越來越明顯的,與此同時(shí)客戶對于隱裂的容忍度越來越低,兩者矛盾,所以引發(fā)了再次熱點(diǎn)。“
“有些廠商提出,并不是所有隱裂,對電池片功能和組件性能會(huì)造成同樣大的影響,晶科怎么看待?“
晶科能源錢晶:“有報(bào)告顯示,電池片產(chǎn)生的電流要依靠’表面的主柵線及垂直于主柵線的細(xì)柵線’搜集和導(dǎo)出。當(dāng)隱裂導(dǎo)致細(xì)柵線斷裂時(shí),細(xì)柵線無法將收集的電流輸送到主柵線,將會(huì)導(dǎo)致電池片部分甚至全部失效?;谏鲜鲈?,對電池片功能影響最大的來自于平行于主柵線的隱裂,其他幾類方向的隱裂影響程度沒那么大。甚至有的研究報(bào)告提出,百分之多少以內(nèi)電池片失效面積,對組件的功率影響不大,多少以上才有影響。這樣的論點(diǎn)有理論依據(jù),也或許是行業(yè)的平均水平,但對于晶科而言,極致和完美才是目標(biāo),所以隱裂在晶科是零容忍的。所有晶科工廠出品的電池片和組件都要求做到零隱裂標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)樵谖覀兛磥恚@不應(yīng)該是客戶的責(zé)任去檢查、確認(rèn)、甚至預(yù)判隱裂會(huì)出現(xiàn)在哪個(gè)方向,造成多少失效面積,他們拿到產(chǎn)品,就在保證正當(dāng)施工情況下,應(yīng)該是百分比沒有隱裂的產(chǎn)品。就好比是機(jī)長在起飛前告訴乘客,現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)機(jī)翼蒙皮上有細(xì)紋,但這個(gè)細(xì)紋從方向上看可能不會(huì)影響機(jī)翼性能,出狀況幾率為百分之多少,可你還敢坐這個(gè)飛機(jī)嗎?有人說中國制造沒有工匠精神,那么就從光伏開始,從零隱裂開始,從晶科開始,看到中國光伏制造的工匠精神。”
“晶科是通過怎樣,來做到向零隱裂挑戰(zhàn)的?“
晶科能源錢晶:“ 早在2012年,行業(yè)開始出現(xiàn)隱裂問題時(shí), 晶科由工藝主導(dǎo),設(shè)備、生產(chǎn)、質(zhì)量共同成立了降低隱裂率的專項(xiàng)改善小組,對隱裂率問題從原因分析、對策實(shí)施、效果驗(yàn)證等方面出發(fā),通過自上而下的共同努力,第一階段將隱裂率降低到了萬分之一以下。除了嚴(yán)格把控硅片質(zhì)量和厚度,在工藝制程和品管方面主要從下面幾點(diǎn)出發(fā)。第一,加強(qiáng)追溯性,在生產(chǎn)、質(zhì)量的配合下,將串焊機(jī)的單側(cè)、層疊臺(tái)、EL機(jī)器等崗位的組件進(jìn)行一一對應(yīng),工藝設(shè)備人員及時(shí)進(jìn)行跟蹤分析、改進(jìn)優(yōu)化。第二,利用分析統(tǒng)計(jì),確定在制造過程中隱裂發(fā)生的環(huán)節(jié),并針對性改善,工藝人員每天對隱裂數(shù)量/隱裂類型進(jìn)行匯總分析,將隱裂類型分為重?fù)粜碗[裂、1*4角部隱裂、十字隱裂、漏檢隱裂等4種,然后針對性的進(jìn)行改善,如對每一道工序的動(dòng)作規(guī)范并細(xì)化,嚴(yán)格管控易撞擊點(diǎn),減少重?fù)粜碗[裂數(shù)量??紤]到壓力對隱裂的影響,尤其是頭部位置結(jié)構(gòu)特殊,受壓力后極易隱裂;降低層壓的充氣時(shí)間,一定程度上緩解了組件短時(shí)間內(nèi)受到的沖擊力;人員動(dòng)作規(guī)范,如有按壓到1*4位置需重新過EL,質(zhì)量、工藝、生產(chǎn)領(lǐng)班工序長負(fù)責(zé)監(jiān)督,確保執(zhí)行到位;針對十字隱裂,通過進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),主要懷疑是由于錫堆、錫渣在層壓后導(dǎo)致的;加強(qiáng)串焊、層疊、返工焊接時(shí)5S管控,避免錫渣錫珠進(jìn)入組件內(nèi)部;另外對電池串的背面焊接質(zhì)量進(jìn)行管控,減少焊帶上錫堆錫渣的產(chǎn)生;加強(qiáng)EL漏檢控制,通過智能化檢測監(jiān)控,避免了所有人工檢測可能引起的疏漏環(huán)節(jié)。
隨著晶科數(shù)據(jù)化智能車間和工廠的建成,隱裂問題在第一階段基礎(chǔ)上更有改善,真正能承諾晶科的垂直一體化產(chǎn)品,從硅片,到電池,到組件,零隱裂的保證。全過程智能監(jiān)控,能做到,第一,層壓前EL,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱裂電池片,進(jìn)行換片處理;第二,比行業(yè)水平更高標(biāo)準(zhǔn)的工藝參數(shù),對于焊接電池片和電烙鐵的溫度工藝參數(shù)都有明確要求并由程控設(shè)備來確認(rèn)每個(gè)環(huán)節(jié)符合參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)與否。第三,全自動(dòng)流水線,機(jī)械手上下料和各流程間移動(dòng),組件全程無人為抬動(dòng)等情況。第四,電池片焊前加多人工抽檢,發(fā)現(xiàn)有問題的電池片挑出單獨(dú)放置,堅(jiān)決不投入生產(chǎn)。第五,焊接維護(hù)需求也是由計(jì)算機(jī)控制,所有設(shè)備嚴(yán)格按照程序計(jì)劃檢查、保養(yǎng),確保設(shè)備狀態(tài)良好。”