TOPCon四分割セル:セルを4つに切断することで出力が向上する仕組み
引言
2026年、主流のTOPConメーカーはセルを「どんどん小さく」切断しているが、モジュール出力は上昇し続けている。通威770W、天合760W、晶科670W—それぞれの数字が前回より大きい。しかし、出力だけを見てモジュールフォーマットを無視するのは、車体の大きさを考慮せずにエンジンの馬力を評価するようなものだ。通威の770WはG12大判(2384×1303mm)を使用し、晶科の670WはG12R中判(2382×1134mm)を使用している。フォーマット面積は約30%異なるため、出力が同じになるはずがない。今日は四分割の話を詳しく解説する:なぜ物理的に切断することで効率が向上するのか、各社の製品の実際の比較、そして三分割か四分割かの選択について。
物理的起源:1回の切断で損失が4分の3に減少
単一のG12セル(210×210mm)の面積は約441cm²で、短絡電流は18Aを超える。ジュールの法則によれば: 電力損失 = 電流² × 抵抗。18Aの電流がセルの内部抵抗とリボンを流れると、莫大な熱損失が発生する。さらに厄介なのは、主流インバーターのMPPT入力制限が約15Aであることだ—18A+の電流はインバーターが「吸収」できる範囲を超えている。
切断技術の進化はすべて同じ物理的利点に基づいている: 電流を半分にすると、損失は4分の1に減少する。
ハーフカット(1/2カット):電流が半分になり、抵抗損失はフルセルの25%に低下する。2018年頃に業界がフルセルからハーフセルに移行したのは、まさにこのためである。
スリーカット(1/3カット):天合光能が210セルを市場に投入できたのは、3つに切断することで電流を約12Aに抑え、主流インバーターの動作範囲に収め、損失をフルセルの約11%に低減したからです。
四分割(1/4カット):電流はフルセルの4分の1、約4~5Aに低下し、理論的な抵抗損失は約6.25%になります。ハーフカットからフォーカットへ、内部損失はさらに75%低下します。
しかし、切断後には問題があります: エッジダメージ。 レーザースクライビングは熱破壊であり、切断面に数億のダングリングボンド(切断されたSi-Si共有結合)を残します。キャリアがこれらの点に到達すると再結合し、Vocの低下とFFの劣化を引き起こします。切断が細かいほどエッジが増え、再結合が深刻になります。
切断は簡単だが、切断面の修復こそが真の技術
エッジパッシベーション技術 は、フォーカットを理論から製品へと導く鍵です。切断面にナノスケールのAlOx/SiNx誘電体薄膜を堆積することで、切断されたダングリングボンドを「修復」し、再結合確率を抑制します。
SC New Energyは2025年に明確に述べています:「マルチカットはTOPConモジュールの出力を大幅に向上させるが、マルチカットにはエッジパッシベーション技術を組み合わせる必要がある。」エッジパッシベーションと組み合わせると、フォーカットモジュールの出力はハーフカットと比較して 7~10W 向上します。
Leadmicroのデータもこれを裏付けています:先行企業はすでに「フォーカット+エッジパッシベーション+0BB」の組み合わせソリューションの量産を達成しており、モジュール出力は 670~745W.
切断は電流と損失を低減する物理的な手術であり、エッジパッシベーションは損傷なく切断する材料科学です。どちらの刃も欠かせません。
2026年のフォーカット製品マトリックス:異なるフォーマット、出力を直接比較しない
2025年末から2026年初頭にかけて、主要なTOPConメーカーがフォーカット製品を密集してリリースしました。しかし、出力数値だけを見ても意味がありません。フォーマットを並べて比較する必要があります:
| 会社概要 | 製品シリーズ | 最大出力 | モジュール効率 | ウェーハサイズ | セル数 | モジュールフォーマット | リリース日 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 通威 | TNC 3.0 | 770W | 24.8% | G12 (210×210mm) | 66 | G12-66 (2384×1303mm) | 2026年1月 |
| Trina | Vertex S+ Gen 3 | 760W | — | G12 (210×210mm) | 66 | 大型フォーマット | 2026年3月 |
| 通威 | TNC 3.0 | 670W | 24.8% | G12R (210×182mm) | 66 | G12R-66 | 2026年1月 |
| Jinko | Tiger Neo 3.0 | 670W | 24.8% | G12R (210×182mm) | 264 (6×44) | 66枚フォーマット (2382×1134mm) | 2025年7月 |
| Chint New Energy | ASTRO N7 Pro | 670W+ | 24.8%+ | 210R | 264 (6×44) | — | 2026年1月 |
| Sumec/Suntech | Ultra T 3.0 | — | — | 182/210デュアルプラットフォーム | — | — | 2026年3月 |
フォーマットが統一されると、いくつかの判断が明確になります。
第一に、770Wと670Wは同じクラスではありません。 Tongweiの770WはG12大型フォーマットを使用し、Jinkoの670WはG12R中型フォーマットを使用しています。フォーマット面積は約30%異なるため、出力は当然同じレベルではありません。TongweiのG12Rバージョンも670Wで、JinkoやChintと直接比較されます。同じフォーマットでは、各社の出力レベルは実際には非常に近いものです。
第二に、264枚4カットは業界の共通の選択です。 JinkoとChintはどちらも264枚4カット、6×44の回路レイアウトを使用しています。4カットにより電流が極めて低いレベルに抑えられた後、1ストリングあたりにより多くのセルを直列接続できます。ハーフカットモジュールは通常1ストリングあたり20~24セルですが、4カットでは44セルに達し、電流経路が短く、影の影響範囲も小さくなります。
第三に、ウェハサイズは2つの陣営に分かれます。 TongweiとTrinaは大型フォーマットでG12ルートを採用し、JinkoとChintは中型フォーマットでG12Rルートを採用しています。G12Rは既存のインバーターや架台との互換性が高く、G12大型フォーマットは究極の出力を追求しますが、下流の適応コストが高くなります。これはどちらがどちらを置き換えるかという問題ではなく、異なるシナリオのための選択です。
4カットは孤立したイベントではありません:0BB + 高密度パッケージング + 薄型ウェハ
4カットの爆発は、完全な技術マトリックスの連携によって支えられています。
0BB(バスバーレス) は4カットの最も密接なパートナーです。0BBは主バスバーを排除し、超極細リボンで直接電流を収集するため、銀ペーストの使用量と遮光面積を削減します。4カットが電流を極めて低いレベルに低減した後、0BBの超極細リボンソリューションはさらに能力を発揮します。Chintのデータによると、「マルチカット+SMBB/ZBB」の組み合わせソリューションは、単一ストリングの電流を 12% 削減し、LCOEを 4.2%.
高密度パッケージング (ゼロギャップ/ネガティブギャップ)。従来のモジュールではセル間に1.5~2mmのギャップがあり、これは無効領域です。マルチカットにより単一セルサイズが小さくなった後、ネガティブギャップ相互接続プロセスと組み合わせることで、パネルカバレッジ率を98%以上に高めることができます。JA Solar DeepBlue 5.0のデータによると、マルチカット+トレースレスシームレスパネル+GFIゼロギャップフレキシブル相互接続により、モジュール効率が約 0.56%.
薄型ウェハ はコストの不安を解決します。4カットでは切断とパッシベーション工程が追加され、その増分コストはウェハの薄型化で相殺できます。≤120μmの薄型ウェハのスクライビングは主流となり、スクライビング歩留まりは99.2%以上で安定しています。
4カットは単一技術の勝利ではなく、システム最適化の勝利です。
3カット vs 4カット:置き換えではなく、分業
4カットが3カットに取って代わり新たな標準になるとの見方が一般的ですが、業界のパターンから見ると、この判断はあまりに直線的です。
| 寸法 | 3カット | 4カット |
|---|---|---|
| 単セル電流 | ~12A | ~4-5A |
| 抵抗損失(理論値) | ~11% | ~6.25% |
| 代表的なモジュール出力 | 645-670W | 670-770W |
| インバータ互換性 | 優れている(プラグアンドプレイ) | 適応が必要(高電圧、低電流) |
| 製造の複雑さ | 中程度 | 高い |
| エッジパッシベーション依存性 | 中程度 | 非常に高い |
三切の核心的な利点は電気的互換性にあります。12Aの動作電流は、世界のストックインバーターエコシステムに完全に適合します。TCL中環T5 Proは、三切+ゼロギャップ高密度パッケージを採用し、発電量が 17% 向上します(日陰シナリオにおいて)。
両者の関係は、 アプリケーションシナリオ主導の分業に近いものです。三切はコスト重視の大規模発電所やストックインバーターへの適合に適し、四切は高効率フラッグシップ製品、高い信頼性が求められる複雑な環境、次世代システム設計に適しています。
JAソーラーの「最適切」の考え方は注目に値します。どちらかに肩入れするのではなく、「切断損失-抵抗-歩留まり」の最適バランス点を追求します。DeepBlue 5.0は三切設計を採用しつつ、670Wと24.8%の効率を達成しています。 真の競争力は「何切か」ではなく、そのバランス点にあります。
4つの判断(参考用)
判断1:四切はテクノロジープラットフォームであり、終着点ではない。 その前提条件——エッジパッシベーションの量産、0BBの大規模化、高密度パッケージの成熟——はすべて2025~2026年に同時に整いました。今後注目すべきは、ペロブスカイトタンデムやBCとの統合です。
判断2:ホットスポット安全性は四切の過小評価された利点。 四切では単一ストリング電流がわずか4~5Aであるため、ホットスポットのピーク温度はハーフカットよりも約 45°C 低くなります。屋根上プロジェクトでは、この差が「燃えるか燃えないか」の分かれ目になり得ます。
判断3:製品を見て、フォーマットを見て、それから出力を比較する。 通威の770WはG12大型フォーマット、晶科の670WはG12R中型フォーマット——フォーマットが異なるため、出力を直接比較しても意味がありません。同じフォーマットであれば、各社の出力レベルは実際にはかなり近く、本当の違いは歩留まり、コスト、信頼性にあります。
判断4:四切はTOPConのライフサイクルを延ばすための交渉材料——堀は深くないが、十分に機能する。 セルのコア構造を変えずに、モジュール設計により10~20Wの追加出力を実現。閾値は低くない(歩留まり、コスト、信頼性の三位一体)が、天井は見えている。BCやHJTが量産コストでブレイクスルーを起こせば、4分割は「差別化プレミアム」から「業界標準」へと格下がりするかもしれない。しかし現時点では、TOPCon陣営にとって最もコストパフォーマンスの高い効率向上パスである。
まとめ
4分割の本質は、モジュール構造設計の革新によりTOPCon技術のライフサイクルを延ばすこと、すなわちセル効率が物理的限界に近づいた後もモジュール側から価値を引き出し続けることにある。次に「770W」という数字を見たら、まずフォーマットを確認しよう。G12かG12Rか?66セルか72セルか?フォーマットを統一してから出力を比較すべきだ。
インタラクティブトピック
現在、生産ラインでは何分割を使用していますか?また、どのフォーマットですか?
Ooitechの見解
Ooitechの見解:4分割とは、セルを何回切断するかではなく、モジュール設計の体系的な革新により、切断損失、抵抗、歩留まりの最適バランスを見つけることである。