中國新能源產(chǎn)業(yè)化二十余年來創(chuàng)造出的無數(shù)成就，都離不開創(chuàng)新，尤其是來自中國新能源頭部企業(yè)科技貢獻的支撐。例如，正是科技支撐了過去十年，光伏組件、光伏電成本下降了90%以上，才使得中國光伏全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品全球平均市場占有率超過了70%，并且連續(xù)多年在投資、規(guī)模、市場等方面位居全球第一。而細(xì)究其中，發(fā)生在光伏產(chǎn)品制造端、應(yīng)用端的幾乎每次技術(shù)大跳躍、微革新，都來來源于企業(yè)的奇思妙想、自主研發(fā)、創(chuàng)新引領(lǐng)。
受到多重因素的影響，在光伏制造端，直拉技術(shù)的日趨火熱，給鑄錠技術(shù)帶來了一定的沖擊。
不過，在一批鑄錠企業(yè)的極力倡導(dǎo)下，一種依托鑄錠方式制造單晶產(chǎn)品，被稱為“鑄錠單晶”的技術(shù)路線重新活躍在市場面前，被認(rèn)為有機會使鑄錠技術(shù)重新贏得地位。同時，業(yè)界判斷，我國發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)長期積淀形成的圍繞鑄錠技術(shù)設(shè)備、產(chǎn)業(yè)鏈等形成的工業(yè)基礎(chǔ)，也將為這一技術(shù)路線的推廣提供有力支撐。
早在2018年底，中國科學(xué)院院士、硅材料國家重點實驗室主任楊德仁曾表示，“鑄錠單晶的優(yōu)勢在于電阻率更加均勻，比多晶增加1%以上的轉(zhuǎn)換效率，同時又保持了多晶的低光衰優(yōu)勢，光衰僅是直拉單晶的20%-30%”。
近期，一種聲音認(rèn)為，伴隨著一批批新產(chǎn)品的推出，通過降本提效，鑄錠單晶產(chǎn)品已逐步被市場接受。特別是從2018年底開始，鑄錠單晶獲得了幾個主要的客戶規(guī)模應(yīng)用，所以，鑄錠單晶應(yīng)用時代已真正到來，而且市場份額的提升會非常迅速。
市場曾未廣泛認(rèn)可鑄錠單晶
楊德仁曾經(jīng)把鑄錠單晶定位在區(qū)別于鑄錠多晶、直拉單晶之外的第三種技術(shù)路線，在他看來，“鑄錠單晶，利用籽晶通過鑄錠的方法生長出單晶硅，把兩種技術(shù)的優(yōu)點結(jié)合起來，既有低成本，低能耗，也有高質(zhì)量、高效率。”
但近幾年來，鑄錠單晶技術(shù)最終未能大規(guī)模應(yīng)用則是現(xiàn)實。綜合各方意見，對此，業(yè)界普遍認(rèn)為，這是由于鑄錠多晶和直拉單晶的市場占有率比肩發(fā)展。
楊德仁曾表示，前些年，業(yè)界看到鑄錠多晶的份額在不斷增加，是由于中國的鑄錠多晶企業(yè)的投資開始快速增長了。到了2015年以后，直拉單晶的份額又在增加，則是一個政策市場技術(shù)和經(jīng)濟共同作用的結(jié)果。
綜合來看，近幾年來，“鑄錠單晶技術(shù)未能大規(guī)模應(yīng)用，除了高效多晶等新技術(shù)的快速發(fā)展占領(lǐng)市場外，成本問題也一直是主要的突破方向。”楊德仁認(rèn)為。
而保利協(xié)鑫首席技術(shù)官萬躍鵬曾公開表示，上一代鑄錠單晶產(chǎn)品沒有在市場上大范圍推廣，是因為組件有晶花，存在色差；而除了外觀，第二個是拖尾問題，這都是影響市場化應(yīng)用的主要瓶頸。
鑄錠單晶已突破瓶頸
作為鑄錠單晶路線的擁護者，保利協(xié)鑫從2011年推出G1-鑫單晶開始，2013年，開發(fā)了第二代鑄錠單晶產(chǎn)品（G2-鑫單晶），再到2017年又推出了新的一代鑄錠單晶（G3-鑫單晶）。
針對上文提及的鑄錠單晶存在的外觀問題和拖尾問題，萬躍鵬表示，在過去幾年，協(xié)鑫做的主要研究工作就是增加單晶比例、降低位錯，以及提升效率。
總結(jié)如今鑄錠單晶產(chǎn)品的優(yōu)勢時，萬躍鵬介紹，鑫單晶組件產(chǎn)品外觀已經(jīng)完全消除了晶花問題；鑫單晶PERC電池量產(chǎn)效率在相同產(chǎn)線上與直拉單晶相比差距小于0.3%絕對效率；鑫單晶PERC組件在72片全檔位型號上與直拉單晶組件比功率差小于5Wp；鑄錠單晶PERC電池與組件的光衰（LID，LeTID）都低于同產(chǎn)線的直拉單晶產(chǎn)品；鑄錠單晶硅片的氧含量低于6ppma，顯著低于直拉單晶；鑄錠單晶的電阻率范圍可以在更窄范圍，有利于PERC電池效率優(yōu)化；鑄錠單晶硅片電池相比有圓倒角電池更有利于做疊瓦組件；鑄錠單晶產(chǎn)品碳足跡更低。
此外，萬躍鵬還提供了一組數(shù)據(jù)，三組批量應(yīng)用了鑄錠單晶產(chǎn)品的客戶，其中一組做了甄選，效率達到21.8%，更重要的是拖尾問題在鑫單晶G3上面已經(jīng)沒有了；另外一個客戶電池表現(xiàn)更好，效率達到21.95%；第三個客戶不一樣的地方，是用黑硅制絨技術(shù)來做鑫單晶，效率達到了21.7%。
