Cellules TOPCon à quatre découpes : comment la découpe

Réponse rapide : Les fabricants de TOPCon sont passés aux cellules découpées en quatre à l'horizon 2026, et le résultat est un module plus puissant alors que la cellule devient plus petite. Une configuration en quatre découpes divise une cellule complète en quatre bandes, réduisant le courant par bande et diminuant les pertes résistives dans le ruban, ce qui explique pourquoi un module à quatre découpes peut atteindre la classe de 760 W à 770 W contre environ 670 W pour une conception comparable à trois découpes. Les dimensions du module dans cette classe tournent autour de 1303 mm par 1134 mm sur une plateforme de plaquette de 210 mm. Le coût d'ingénierie réside dans les postes de découpe et de connexion : quatre fois plus de découpes par cellule signifie quatre fois plus de risques d'endommagement des bords, et les bandes nécessitent une précision de placement plus stricte au niveau de la connexionneuse. Les bandes minces se courbent également plus facilement lors du brasage, ce qui explique pourquoi la transition vers la quatre découpes a entraîné des changements dans l'outillage de connexion et dans l'inspection côté face arrière.

Fabrication de modules PV · par Jerry, Ooitech

Introduction

En 2026, les principaux TOPCon fabricants réduisent les cellules « de plus en plus petites », mais la puissance des modules ne cesse d'augmenter. Tongwei 770W, Trina 760W, Jinko 670W—chaque chiffre est plus grand que le précédent. Mais si l'on ne regarde que la puissance sans considérer le format du module, c'est comme juger la puissance d'un moteur sans tenir compte de la taille de la carrosserie. Le 770W de Tongwei utilise un grand format G12 (2384×1303mm), tandis que le 670W de Jinko utilise un format moyen G12R (2382×1134mm). Les surfaces des formats diffèrent de près de 30 %, alors comment la puissance pourrait-elle être identique ? Aujourd'hui, nous décortiquons l'histoire du découpage en quatre : pourquoi le découpage améliore physiquement l'efficacité, comment les produits de chaque entreprise se comparent réellement, et s'il faut choisir le découpage en trois ou en quatre.

L'origine physique : une découpe, trois quarts de perte en moins

Une cellule G12 unique (210×210mm) a une surface d'environ 441cm² et un courant de court-circuit dépassant 18A. La loi de Joule stipule : perte de puissance = courant² × résistance. Un courant de 18A traversant la résistance interne de la cellule et les rubans génère d'énormes pertes de chaleur. Plus gênant encore, la limite d'entrée MPPT des onduleurs grand public est d'environ 15A—un courant de 18A+ est tout simplement trop pour que l'onduleur puisse « l'avaler ».

L'évolution de la technologie de découpe repose toute sur le même dividende physique : réduire le courant de moitié, et la perte chute au quart.

Demi-découpe (1/2): Le courant est réduit de moitié, et la perte résistive chute à 25% de celle de la cellule entière. Le passage de l'industrie des cellules entières aux demi-cellules vers 2018 a été motivé exactement par cela.

Trois découpes (1/3): Ce qui a permis à Trina de commercialiser la cellule 210, c'est la découpe en trois morceaux—faisant descendre le courant à environ 12A, s'inscrivant dans la fenêtre de fonctionnement des onduleurs grand public, avec une perte tombant à environ 11% de celle de la cellule entière.

Quatre découpes (1/4): Le courant chute à un quart de la cellule complète, environ 4-5A, avec une perte résistive théorique d'environ 6,25%. De la demi-coupe à la quadruple coupe, la perte interne diminue encore de 75%.

Mais il y a un piège après la coupe : les dommages sur les bords. La gravure laser est une destruction thermique, laissant des centaines de millions de liaisons pendantes sur la surface coupée—des liaisons covalentes Si-Si rompues. Les porteurs se recombinent lorsqu'ils atteignent ces points, provoquant une chute de Voc et une détérioration du FF. Plus la coupe est fine, plus il y a de bords, et plus la recombinaison est sévère.

Couper est facile, mais réparer la coupe est le vrai savoir-faire

La technologie de passivation des bords est la clé qui fait passer la quadruple coupe de la théorie au produit. En déposant un film diélectrique nanométrique AlOx/SiNx sur la surface coupée, elle "répare" les liaisons pendantes rompues et supprime la probabilité de recombinaison.

SC New Energy a clairement déclaré en 2025 : "La multi-coupe améliore considérablement la puissance des modules TOPCon, mais la multi-coupe doit être combinée avec la technologie de passivation des bords." Lorsqu'elle est associée à la passivation des bords, la puissance des modules à quadruple coupe peut être augmentée de 7-10W par rapport à la demi-coupe.

Les données de Leadmicro confirment cela : les entreprises leaders ont déjà réalisé la production en série de la solution combinée "quadruple coupe + passivation des bords + 0BB", avec une puissance de module atteignant 670-745W.

La coupe est la chirurgie physique qui réduit le courant et la perte ; la passivation des bords est la science des matériaux qui permet de couper sans dommage. Aucun des deux couteaux ne peut manquer.

La matrice de produits à quadruple coupe 2026 : différents formats, ne comparez pas directement la puissance

De fin 2025 à début 2026, les fabricants TOPCon dominants ont lancé massivement des produits à quadruple coupe. Mais ne regarder que les chiffres de puissance n'a pas de sens—il faut mettre les formats côte à côte :

Une fois les formats unifiés, plusieurs constats deviennent clairs :

Premièrement, 770W et 670W ne sont pas de la même classe. Le 770W de Tongwei utilise le grand format G12, tandis que le 670W de Jinko utilise le format moyen G12R. Les surfaces des formats diffèrent d'environ 30%, donc la puissance n'est naturellement pas dans la même catégorie. La version G12R de Tongwei est également de 670W, se comparant directement à Jinko et Chint—dans le même format, les niveaux de puissance de chaque entreprise sont en réalité assez proches.

Deuxièmement, la découpe en quatre de 264 pièces est le choix courant de l'industrie. Jinko et Chint utilisent tous deux la découpe en quatre de 264 pièces avec une disposition de circuit 6×44. Après que la découpe en quatre pousse le courant à un niveau extrêmement bas, plus de cellules peuvent être connectées en série par chaîne—les modules demi-coupés ont généralement 20 à 24 cellules par chaîne, tandis que la découpe en quatre peut atteindre 44 cellules par chaîne, avec un chemin de courant plus court et une zone affectée plus petite par l'ombrage.

Troisièmement, les tailles de plaquettes se divisent en deux camps. Tongwei et Trina empruntent la voie G12 sur le grand format, tandis que Jinko et Chint empruntent la voie G12R sur le format moyen. Le G12R a une meilleure compatibilité avec les onduleurs et les systèmes de montage existants ; le grand format G12 recherche la puissance ultime mais a des coûts d'adaptation en aval plus élevés. Il ne s'agit pas de savoir qui remplace qui—c'est un choix pour différents scénarios.

La découpe en quatre n'est pas un événement isolé : 0BB + conditionnement haute densité + plaquettes minces

L'explosion de la découpe en quatre est soutenue par la coordination d'une matrice technologique complète :

0BB (sans barre omnibus) est le partenaire le plus proche de la découpe en quatre. La technologie 0BB élimine le busbar principal et utilise des rubans ultra-fins pour collecter le courant directement, réduisant ainsi l'utilisation de pâte d'argent et la zone d'ombrage. Après que la découpe en quatre réduit le courant à un niveau extrêmement bas, la solution de rubans ultra-fins 0BB devient encore plus performante. Données Chint : la solution combinée « multi-découpe + SMBB/ZBB » réduit le courant de chaîne unique de 12% et optimise le LCOE de 4.2%.

Encapsulation haute densité (espace nul/espace négatif). Les modules traditionnels laissent un espace de 1,5 à 2 mm entre les cellules—c'est une zone non productive. Après la multi-découpe qui réduit la taille des cellules individuelles, combinée au processus d'interconnexion à espace négatif, le taux de couverture du panneau peut être augmenté à plus de 98%. Données JA Solar DeepBlue 5.0 : la multi-découpe + panneau sans soudure + interconnexion flexible GFI à espace nul améliore l'efficacité du module d'environ 0.56%.

Plaquettes minces résolvent l'anxiété des coûts. La découpe en quatre ajoute des étapes de découpe et de passivation, et le coût supplémentaire peut être compensé par l'amincissement des plaquettes. La gravure de plaquettes minces de ≤120μm est devenue courante, avec un rendement de gravure stable au-dessus de 99,2%.

La découpe en quatre n'est pas la victoire d'une technologie unique—c'est la victoire de l'optimisation système.

Découpe en trois vs découpe en quatre : pas un remplacement, mais une division du travail

Il existe une opinion populaire selon laquelle la découpe en quatre remplacera la découpe en trois comme nouvelle norme. Du point de vue des schémas industriels, ce jugement est trop linéaire.

L'avantage principal de la découpe en trois réside dans la compatibilité électrique—le courant de travail de 12A correspond parfaitement à l'écosystème mondial des onduleurs en stock. TCL Zhonghuan T5 Pro adopte la découpe en trois + encapsulation haute densité à espace nul, avec une production d'énergie augmentée de 17% dans les scénarios ombragés.

La relation entre les deux est plus proche d'une division du travail axée sur les scénarios d'application: les trois coupes conviennent aux grandes centrales sensibles aux coûts et à l'adaptation des onduleurs de stock ; les quatre coupes conviennent aux produits phares à haut rendement, aux environnements complexes exigeant une grande fiabilité et aux conceptions de systèmes de nouvelle génération.

La philosophie de « coupe optimale » de JA Solar mérite d'être notée : elle ne prend pas parti mais poursuit le point d'équilibre optimal entre « perte de coupe, résistance et rendement ». DeepBlue 5.0 utilise une conception à trois coupes et atteint également 670W et 24,8% de rendement. La véritable compétitivité ne réside pas dans le « nombre de coupes », mais dans ce point d'équilibre.

Rendement de découpe, coût de nomenclature et difficulté du zéro-gap : les différences pratiques

La comparaison ci-dessus est électrique. Trois autres différences déterminent si un format est facile à produire en volume, et elles apparaissent sur la ligne plutôt que dans la fiche technique, comme nous l'exposons dans modules solaires multi-découpe : une analyse pratique.

Fig. 1 : Une machine d'interconnexion manipulant des cellules multi-découpe. Une fois une cellule divisée, chaque station en aval voit plus de pièces plus petites, et la fenêtre de manipulation et de soudure se rétrécit à chaque découpe supplémentaire.

Lisez le tableau comme une déclaration de coût de cohérence plutôt qu'un classement. La trois découpes est la voie à moindre risque vers un format multi-découpe : moins de passes de découpe, moins de nouveaux bords à passiver, une faible augmentation de la nomenclature et une adaptation modeste depuis une ligne demi-cellule existante. Le processus de découpe lui-même est traité dans comment mieux découper les cellules solaires multi-pièces, et l'économie du format dans technologie de cellule quatre découpes. La quatre découpes offre un courant de ligne plus faible et un meilleur comportement à haute température, et le paie en rendement de découpe, en consommation de matériaux auxiliaires et en une fenêtre de soudure zéro-gap plus étroite.

Fig. 2 : Un module multi-découpe sur la ligne, avec les pièces de cellules rapprochées. L'encapsulation zéro-gap est ce qui convertit les pièces plus petites en densité de puissance plus élevée, et c'est l'étape qui fait du nombre de découpes une décision de fabrication plutôt qu'électrique.

La logique d'application découle du même mécanisme. Parce que la trois découpes conserve une structure de branches plus simple, elle tolère l'ombrage partiel que produisent réellement les toitures distribuées : poteaux, parapets, évents, salissures du bord inférieur et végétation basse. La quatre découpes, avec son courant de chaîne plus faible, est à son meilleur là où l'ombrage est rare et l'irradiance ininterrompue est la norme, comme les centrales au sol et les bases désertiques, où ses avantages en pertes de ligne et en température peuvent être pleinement réalisés. Au niveau du module, ce changement de format pilote aussi le boîtier de jonction, comme expliqué dans pourquoi les modules TOPCon quatre découpes nécessitent des boîtiers de jonction en deux parties. Placez un module quatre découpes dans un champ résidentiel fortement ombragé et le format travaille contre ses propres atouts.

Quatre jugements (pour référence)

Jugement un : la quatre coupes est une plateforme technologique, pas un point final. Les conditions préalables — production en masse de la passivation des bords, mise à l'échelle du 0BB et maturité du packaging à haute densité — se sont toutes concrétisées simultanément en 2025-2026. Ce qui vaut la peine d'être observé à l'avenir, c'est son intégration avec les tandems pérovskites et le BC.

Jugement deux : la sécurité des points chauds est un avantage sous-estimé de la quatre coupes. Avec un courant de chaîne unique de seulement 4-5A en quatre coupes, la température de pointe du point chaud peut être environ 45°C plus basse qu'en demi-coupe. Sur les projets en toiture, cet écart pourrait faire la différence entre « brûler ou non ».

Jugement trois : regardez le produit, regardez le format, puis comparez la puissance. Le 770W de Tongwei est en grand format G12, le 670W de Jinko est en format moyen G12R — des formats différents, comparer directement la puissance n'a pas de sens. Dans le même format, les niveaux de puissance de chaque entreprise sont en réalité assez proches ; la vraie différence réside dans le rendement, le coût et la fiabilité.

Jugement quatre : la quatre coupes est un atout pour prolonger le cycle de vie du TOPCon — la barrière n'est pas profonde, mais elle est suffisante. Sans modifier la structure de base de la cellule, elle permet un gain de puissance supplémentaire de 10-20W grâce à la conception du module. Le seuil n'est pas bas (rendement, coût et fiabilité comme trinité), mais le plafond est visible. Une fois que le BC ou le HJT franchira le cap des coûts de production en masse, la quatre coupes pourrait passer d'une « prime de différenciation » à une « norme industrielle ». Mais à l'heure actuelle, c'est la voie d'augmentation de rendement la plus rentable pour le camp TOPCon.

Résumé

L'essence de la découpe en quatre réside dans l'utilisation de l'innovation dans la conception structurelle des modules pour prolonger le cycle de vie de la technologie TOPCon—continuant à extraire de la valeur du module après que l'efficacité des cellules approche sa limite physique. La prochaine fois que vous verrez un nombre comme "770W," demandez d'abord : quel format ? G12 ou G12R ? 66 cellules ou 72 ? Unifiez le format avant de comparer la puissance.

Sujet interactif

Quel nombre de découpes votre ligne de production utilise-t-elle actuellement ? Quel format ?

Point de vue d'Ooitech

Ooitech croit : la découpe en quatre ne consiste pas à savoir combien de fois vous coupez la cellule, mais à trouver l'équilibre optimal entre la perte de découpe, la résistance et le rendement grâce à une innovation systématique dans la conception des modules.