반도체, 디스플레이, 태양광
Solar Wafer Size
aza
2024. 12. 19. 23:09
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<태양광 셀 크기별로 구분>
Wafer Size | |||
명칭 | Size | Round | Year |
M0 | □156.00㎜ | ||
M1 | |||
M2 | □156.75㎜ | Ø210 | |
M3 | □158.75㎜ | ||
G1 | □158.75㎜ | Ø223 | |
M4 | □161.70㎜ | Ø211 | |
M5 | □165.00㎜ | ||
M6 | □166.00㎜ | Ø223 | |
M8 | □185.00㎜ | ||
M9 | |||
M10 | □182.00㎜ | ||
M12 | □210.00㎜ | Ø295 | |
G12 | □210.00㎜ | - |
2024년 현재 태양광 셀 제조 업체는 M10, G12 Cell 생산이 주력이다.
국가 및 제조사 마다 조금씩 차이는 있을 수 있으나 대동소이 하다.
태양전지는 2가지로 분류할 수 있는데 1 번 째는 소재에 따라 구분하는 것이고 2번 째는 흡수층의 형태에 따라 구분한다.
태양광 시장에서 주로 흡수층 형태에 따라 구분을 하게 되는데
1. 결정질 태양광 실리콘 전지
2. 박막 태양 전지
로 구분한다.
결정질에는 다결정, 단결정이 있으면 이에 대해서 간단하게 설명하자면
다결정
간단한 공정법과 저렴한 가격을 장점으로 앞세웁니다.
하지만 단결정 대비 효율이 낮아 더 큰 면적을 필요로 합니다.
단결정
다결정에 비해 높은 효율을 자랑하며 상대적으로 적은 면적에 시공할 수 있습니다.
높은 단가로 인해 정교한 공정과 높은 수율을 가진 생산라인 확보가 필요하다.
태양광 웨이퍼 크기(사이즈) 설명
1. 태양광 웨이퍼란?
- 태양광 웨이퍼는 실리콘 잉곳(덩어리)을 얇게 절단해 만든 얇은 판으로, 태양전지(셀)의 핵심 소재입니다.
- 이 웨이퍼 위에 전기적 처리를 하여 태양광을 전기로 변환하는 태양전지 셀을 만듭니다.
- 웨이퍼의 크기와 품질은 태양전지의 효율과 태양광 패널의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.
2. 일반적인 웨이퍼 크기 범위 및 명칭
태양광 산업에서는 웨이퍼의 한 변의 길이(정사각형 기준)로 크기를 구분하며, 대표적으로 M0, M2, G1, M6, M10, M12(G12) 등의 명칭을 사용합니다.
명칭한 변의 길이 (mm)특징 및 도입 시기
M0 | 156.00 | 2012년 전후, 초기 표준 |
M2 | 156.75 | 2012~2015년, 보급형 |
G1 | 158.75 | 2018년경, 효율 개선 |
M4 | 161.70 | |
M6 | 166.00 | 2019년경, 대형화 시작 |
M10 | 182.00 | 최근 주력, 대형화 트렌드 |
M12(G12) | 210.00 | 최신, 초대형 웨이퍼 |
3. 웨이퍼 크기가 태양광 패널 성능에 미치는 영향
- 더 큰 웨이퍼 = 더 큰 셀 = 더 큰 패널
- 동일한 셀 효율이라면, 웨이퍼가 클수록 한 장의 셀에서 생산되는 전력이 커집니다.
- 패널당 셀 개수를 줄이거나, 같은 크기 패널에서 더 높은 출력을 낼 수 있습니다.
- 시스템 비용 절감
- 대형 웨이퍼는 패널 조립, 설치, 운송 등 밸런스 오브 시스템(BOS) 비용을 줄여줍니다.
- 제조 효율성
- 대형화로 생산라인 효율이 높아지고, 와트당 생산원가가 절감됩니다.
- 한계점
- 너무 큰 웨이퍼는 취급·가공 난이도, 기계 설비 투자, 셀 균일성 등에서 기술적 도전이 있습니다.
4. 산업 표준 및 최근 동향
- 과거: 2010년 이전에는 125mm × 125mm(M0) 또는 156mm × 156mm(M2)가 주류였습니다.
- 2018년 이후: 158.75mm(G1), 166mm(M6) 등 대형화가 급속히 진행되었습니다.
- 2020년대: 182mm(M10), 210mm(M12, G12) 등 초대형 웨이퍼가 시장의 주력으로 자리잡고 있습니다.
- 2024년 현재, M10(182mm)과 G12(210mm) 웨이퍼가 글로벌 태양광 셀 제조의 표준으로 자리잡고 있습니다.
- 이유: 대형화는 와트당 비용 절감, 시스템 효율 향상, 설치 공간 최적화 등 시장 요구에 부응한 결과입니다.
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