近年来，光伏产业链各环节通过持续不断的技术创新，提升组件功率，降低度电成本，助力光伏平价上网。电池端，高效PERC电池已成为主流技术，更高效的N型电池技术跃跃欲试；组件端，双面、半片、MBB、叠瓦等高密度组件技术等不断推陈出新；在硅片端，光伏产业也正在进行重大变革。
大尺寸硅片成为行业发展趋势，166mm达到现有部分设备极限
在硅片端，大尺寸和薄片化正在成为行业发展趋势。硅片尺寸的增加，可以提升电池和组件生产线的产出量，降低每瓦生产成本，同时能直接提升组件功率，助力光伏组件进入4.0、5.0，甚至6.0时代，是降低度电成本的有效途径。
当前，M2（边距156.75mm，直径211mm）硅片为行业主流尺寸。随着市场对高功率组件需求高涨，以及最大程度地利用现有电池及组件生产线来降低生产成本等因素驱动，硅片尺寸又出现了157.0, 157.3, 157.5, 157.75, 158.0，G1（158.75mm），M4（161.7mm），M6（166mm）等变化。
然而，硅片尺寸多样化的规格，为产业链的应用及管理带来极大不便。据悉，目前硅片的标准尺寸正在积极制定中，现阶段推荐尺寸为156.75mm，158.75mm和166.00mm。不同硅片尺寸参数及在组件端的表现如下表所示。
硅片规格与组件功率
M2圆角单晶（156.75） | G1方角单晶 （158.75） | M4圆角单晶（161.7） | M6圆角单晶（166） | |
硅棒直径/mm | 211 | 223 | 211 | 223 |
硅片面积/mm2 | 24432 | 25199 | 25825 | 27415 |
面积相较M2 | 0 | +3.14% | +5.7% | +12.21% |
组件版型 | 144半片 | 144半片 | 144半片 | 144半片 |
组件功率 | 385W | 397.1W | 406.9W | 432.0W |
对于158.75单晶硅片尺寸而言，业内使用更多的是不带倒角的方形硅片，最早由晶科主推。该尺寸在不改变现有主流组件尺寸的情况下，使用直径为223mm的单晶硅棒，将硅片边距增至158.75 mm，同时使用方形硅片，减小倒角处的留白，硅片面积相较M2增加3.14%，对应72型半片组件功率提升约12W。
对于M6大尺寸单晶硅片，使用与158.75方单晶同样直径为223mm的单晶硅棒，而硅片边距增至166 mm，硅片面积较M2提升了12.21%，对应72型半片组件功率较158.75方单晶提升35W，较M2提升47W。
据悉，在硅片端，M6单晶硅片的制造完全兼容现有长晶、切片产能；在电池组件端，使用大尺寸硅片的限制因素包括扩散/退火/管P等炉径尺寸、板P石墨框大小、串焊设备焊接能力、流水线尺寸能。而166尺寸是当前主流电池与组件生产设备所允许的极限尺寸，硅片尺寸从156.75扩大到166，改造成本低且较容易实现。因此，166尺寸可与现有电池、组件产线兼容，并能够显著提升组件输出功率，是硅片尺寸的又一次跨越。
对于不同尺寸硅片的发展趋势，电池片领导厂商爱旭科技副总经理何达能认为，2019年是166尺寸发展元年，且市占率将会加速提升，预计2023年市占将达50%，而M2尺寸将在2-3年逐渐退出市场。
基于M6硅片的430W双面组件价值分析
在制造端，大硅片可直接带来组件功率的大幅提升，降低电池与组件端的单瓦生产成本。同时在电站端，大硅片助力的高功率组件，可以减少建设用地、支架、汇流箱、逆变器、电缆等成本，并降低物流运输、现场施工成本，从而减少了与组件数量相关的BOS成本。
作为全球单晶市占率第一的光伏制造巨头，隆基股份基于M6硅片，搭配6主栅PERC双面电池与半片技术，推出了新一代产品HiMO4组件，正面功率可达430W。
根据河北能源工程设计有限公司在不同项目地的测算，使用M6单晶硅片的430W组件比使用G1硅片的395W组件节省BOS成本5-8分/W，比M2多晶组件节省15-20分/W。
相较于M2常规多晶组件产品，隆基Hi-MO4属于双面发电产品，背面增益为10%-20%。若将电站系统以5元/W计算，10%的发电收益可以带来约0.5元的单瓦增益，加上节约的0.2元/W BOS成本，则系统成本约节省了0.7元/W。而目前两款产品价差在0.3元/W以内，即Hi-MO4带来了0.4元/W的成本增益，性价比可见一斑。
据悉，隆基股份采用M6单晶硅片的Hi-MO4组件在全球的意向订单已超过2GW，并在今年三季度开始规模供货。到2020年底，隆基的电池、组件大部分产能都将切换成166mm尺寸，对于新建产线将直接适用于166mm尺寸。
