电力游戏

太阳能光伏板的额定功率一直在稳步攀升。这在很大程度上是由电池本身的创新新加工技术驱动的，尽管面板组装技术的改进也发挥了作用。从 2010 年开始的十年间，面板制造商的客户每年都期望越来越高的模块功率。

由于所有面板的尺寸相同，面板功率是衡量电池技术先进程度的一个很好的速记指标。如果面板的额定功率为 320Wp，那么它每平方米空间产生的能量将比 280Wp 模块多 14%。

将更多功率（以瓦特峰值或每个面板的 Wp 衡量）压缩到相同的占地面积往往会降低每安装单位额定功率的成本 ($/Wp)。由于模块的玻璃、框架和其他组件以及所有安装材料的成本对于任何功率的模块都保持不变。可用电池功率密度的无情上升是帮助该行业实现我们在过去十年中看到的成本降低得惊人壮举的一个重要因素。

此外，将太阳能模块中电池性能的每一滴性能都挤出来的新技术也使得小幅收益的积累成为可能。在电池的顶面上使用更多数量的具有更细长宽度的导线（汇流条）可减少由于下方电池被遮蔽而造成的功率损失，并且还减少了电阻造成的损失。将电池切成两半、三分之一或四分之一，并将所有这些碎片连接到并联电路中，再次降低了电阻损失，并降低了模块对阴影的敏感性。多年来，与组装面板相比，单独测量电池之间的效率差距已经缩小。

然而，提高电池功率的收益已达到稳定水平。请参阅我的博客，了解太阳能电池为何没有变得更强大（即将推出）。

因此，制造商寻求新方法以更低的每 Wp 成本保持更强大的模块的故事，他们找到了一个简单的答案——只需将电池和面板做得更大。

当宣布模块超过 400Wp，然后 500Wp 障碍时，轻信的行业评论员激动得喘不过气来。一旦您查看标题编号后面的产品，就可以明显看出手艺不那么花哨。面板并没有变得更好，它们只是变得越来越大。

你可以有任何（尺寸），只要它......
当谈到太阳能光伏电池板（模块）时，我们都知道我们所处的位置。一块太阳能光伏电池板宽不到 1m，长约 1.65m。它的 60 个电池中的每一个都是 156 平方毫米。光伏面板的事实上的标准在 2010 年左右出现，制造商坚持使用它。

使用 Waybackmachine 互联网档案，我访问了行业中坚天合光能的历史网页。对于可以找到信息的每一年，我都会下载当时正在销售的最高功率模块的产品信息。请参阅页面顶部的图形。

可以看到，从2009年到2018年，其模块功率从230Wp增加到315Wp，而尺寸保持不变。相应的模块功率密度从141增加到192Wp/m2。

如今，天合光能通过提供更大尺寸的组件，提供功率范围从 320Wp 到 600Wp 的组件。

工作到标准尺寸有很多好处。

在制造过程中——从玻璃板到密封膜和背板的宽度，再到托盘和包装，一切都可以制成相同的尺寸。整个行业的规模经济降低了成本，并且可以从许多不同的供应商处轻松获得原材料。

在下游，所谓的“材料平衡”设备制造商也可以标准化他们的产品。

模块的电气特性都在相对较小的范围内，功率优化器和微型逆变器等模块级电力电子（MLPE）制造商可以通过小范围的产品轻松覆盖整个市场。

由于模块的物理尺寸因型号而异，因此屋顶安装套件的制造商也从中受益。每个模块的风荷载对于所有模块都是相同的，从而可以优化固定设计。对于任何设计，轨道上点载荷的间距都是一致的。屋顶集成 BIPV 产品应运而生，可与这些标准化模块配合使用，并依靠其可预测的格式来实现广泛的互操作性和单一的风阻值（尽管事实证明火灾分类不那么简单）。

在使用标准尺寸的模块进行设计时，太阳能安装人员相信他们设计的系统现在和将来都可以使用。这对于新建项目尤其重要，因为在这些项目中，设计可能会在未来几个月甚至几年内为建设定价。即使所选的特定模块不再可用，也可以轻松找到相同尺寸的替代品。

最后，客户受益于这样的知识：如果系统中的单个面板出现故障，将来可以使用相同格式的替代品，并且可以简单地放入安装系统。

规格之战

天合光能、东方日光、阿特斯太阳能等公司爆发了一场标准战争，一方面与韩华 Q Cells、REC Group、LG 对抗，另一方面与隆基、晶科等公司对抗——每个人都呼吁行业关注电池他们喜欢的尺寸。行业会选择 158.75、166、182 还是 210mm？在这一点上没有人知道。

在任何情况下，单元尺寸不再完全定义模块尺寸。由于制造商已开始将电池片切成更小的子单元（半切、三切电池），因此可以更自由地选择不同的模块尺寸。对这种新发现的自由感到头晕目眩，模块设计人员正在通过市场上现有的各种模块尺寸的结果来表达他们的创造力（见图）。

即使在单个制造商中，现在也提供多种不同的面板尺寸。该图显示了四个较大的行业参与者提供的产品样本。面板功率范围从 320Wp 到 800Wp，但可以看出功率密度 (Wp/m2) 范围仅为 193 到 212 Wp/m2。

这是因为电池几乎相同，但在更大的面板中填充效率略高（因为边缘占整体的比例较小）。

“大尺寸”面板的军备竞赛正在进行中，JA 目前处于领先地位，提供 2.2mx 1.8m 和 800Wp 的 Jumbo Blue。这些面板对于屋顶应用完全不切实际，而是针对公用事业规模的地面安装。

模块制造商似乎已经决定，模块尺寸标准化的成本和便利优势可能会停滞不前。相反，他们正在推行扩大面板尺寸以增加面板功率的产品战略，这让太阳能供应链的其余部分争先恐后地迎头赶上。

这将在哪里结束？显然存在实际限制。客户可以处理多大的模块？这个问题的答案取决于您尝试安装它的位置。如果您在有风的屋顶上，您不想在 4 平方米的怪物周围驼背，但对于地面安装系统的机械化提升也许完全没问题。

太阳能光伏的经济性发生了变化。现在，模块在太阳能光伏装置的成本结构中占主导地位的程度要小得多。虽然模块是主要成本，但使用标准格式并尽可能降低成本是有意义的。随着面板价格的下降，为不同的工作设计专业模块也许确实有意义。制造商自然会专注于他们最重要的市场——太阳能发电场，因此急于生产更大规格的产品，从而降低安装和夹具的其他成本。

这种趋势能否从不同的面板尺寸扩展到针对不同应用具有特殊设计特征的面板？也许将来用于平屋顶安装的面板将与用于固定波纹金属屋顶的面板不同，并且具有使安装更容易的特殊功能？或者，该行业可能会从格式战争中退缩，并为不同的应用程序确定一些标准化的尺寸。一些从事为这些制造商制造的太阳能模块制造安装套件的人肯定希望如此！