2020年实现平价上网已成一条硬指标，如何降本增效随之成为中国光伏企业共同思考的题目。
据业内人士估算，除组件发电效率提升外，光伏组件成本每下降1元，光伏发电系统成本将下降0.1元。而在光伏组件成本构成中，硅片占到了35%—40%，可见降低硅片成本对降低组件以及光伏电站系统成本有着至关重要的作用。
众所周知，单晶硅太阳能电池光电转换效率高，而多晶硅太阳能电池成本较低。业内人士表示，如果单晶硅片价格超出多晶硅片的部分在12%以内，单晶是划算的，因为单晶效率更高；如果单晶比多晶贵12%以上，即使单晶效率高，也不划算。即人们熟知的硅片“0.6元价差”。因此，保持成本上的优势仍是多晶企业的布局重点。
传统的硅片制造工艺需要先把多晶硅熔化、拉晶或铸锭，然后切成小的方块，经过打磨，抛光等，最后切割成片。在硅片切割工艺过程中白白浪费了近50%的硅料，并使用了大量的钢线、砂浆等辅材。传统工艺步骤繁多，能耗高且浪费严重。
传统硅片工艺
直接法硅片
改良西门子法、金刚线切割等工艺的进步已使硅片成本大幅降低，而1366科技研发的直接法硅片有望实现硅片成本的进一步削减，使成本下降50%。
直接法硅片即将多晶硅投入硅片生长炉中，加热使其熔化，之后将其表层冷却结晶成长出多晶硅片。“这就像冬天的湖面结冰一样。然后将硅片取出，裁切成规定尺寸，而裁切下来的硅片还可以回收。”1366科技公司首席执行官Frank van Mierlo在接受记者采访时介绍，“如此，直接法硅片减化了硅片铸锭、切割等生产步骤，避免了硅的浪费，可使成本下降50%，并且节省了整个硅片总能源消耗的2/3。”
1366科技CEO Frank van Mierlo
此外，直接法硅片的另一个优势是该技术可以与PREC技术相结合，从而达到1+1>2的效果。前不久，1366科技和韩华Q CELLS宣布采用直接硅片技术与Q.ANTUM背钝化电池技术的电池转化效率达到19.6%。“该结果得到了德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所光伏校准实验室的独立确认，直接硅片制造技术配合新的电池结构在效率上堪比单晶，今后每年保持1%的效率提升是可能的。” Frank继续介绍到，“当用到PERC技术的时候，如果厚度可以降低，对光子的利用可以更加充分，但现在的工艺没有办法让硅片更薄。如果切得更薄，那么在切片环节将得不偿失——电池过程的碎片率太高了。1366科技采用的是3D生长的硅片，可以做到边缘很厚，而中间薄，整个硅片同样有基于100-200微米的强度。我们给下游的电池制造提供了更多的可能性。”
新技术推广的性价比优势怎样？“百兆瓦级产能即可证明这一技术的优势，而如果达到10GW，则成本就极其低了。直接法硅片技术为市场提供了一种成本极低的新选择。” Frank表示。如下图所示，那条蓝色的线表示多晶金刚线切割所达到的成本极限，根据测算，当产量达到3GW时采用直接法硅片技术，硅成本可达$0.158/片，当产量达到7GW时，硅成本达到$0.099/片。
成本对比
关于1366科技
Frank Van Mierlo，一位有着成功经验的企业家，他成功说服了一些业内专家，一同创办了1366科技，立志革新硅片加工工艺。名称中的1366取自太阳在地球外太空的平均能量密度，即1366瓦每平米。公司总部在马萨诸塞州的贝德福德市，想要了解更多信息可以访问其官网www.1366tech.com。
作为一家诞生于美国麻省理工学院的创新公司，仅历时7年，1366科技公司即实现了商业化。据悉，目前其硅片组件已成功安装在德国、美国的电站中。于近日完成安装的日本1MW的示范项目中就有一半使用了直接法硅片。
据统计，2016年中国光伏并网容量约为34.24GW，连续两年领跑全球。在Frank看来，中国是重要的光伏市场，1366科技正在中国寻找合适的合作伙伴来建立直接硅片工厂，一起推动直接硅片的发展，加快平价上网的早日到来。
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