TOPCon 4-컷 셀: 셀을 4개로 절단하여 출력을 높이는 방법
소개
2026년, 주류 TOPCon 제조업체들은 셀을 "점점 더 작게" 자르고 있지만 모듈 출력은 계속 상승하고 있습니다. 통웨이 770W, 트리나 760W, 징코 670W—각 숫자가 이전보다 더 큽니다. 하지만 모듈 형식을 고려하지 않고 출력만 본다면, 차체 크기를 고려하지 않고 엔진 마력을 평가하는 것과 같습니다. 통웨이의 770W는 G12 대형 형식(2384×1303mm)을 사용하는 반면, 징코의 670W는 G12R 중형 형식(2382×1134mm)을 사용합니다. 형식 면적이 거의 30% 차이 나는데 출력이 같을 수 없습니다. 오늘은 4분할 이야기를 분석해 보겠습니다: 왜 물리적으로 절단이 효율을 향상시키는지, 각 회사 제품이 실제로 어떻게 비교되는지, 3분할과 4분할 중 어떤 것을 선택해야 하는지.
물리적 기원: 한 번 자르면 손실이 4분의 3으로 감소
단일 G12 셀(210×210mm)의 면적은 약 441cm²이고 단락 전류는 18A를 초과합니다. 줄의 법칙에 따르면: 전력 손실 = 전류² × 저항. 18A 전류가 셀 내부 저항과 리본을 통해 흐르면 엄청난 열 손실이 발생합니다. 더 문제는 주류 인버터의 MPPT 입력 제한이 약 15A라는 점입니다—18A+ 전류는 인버터가 "소화"하기에 너무 큽니다.
절단 기술의 진화는 모두 동일한 물리적 이점에 기반합니다: 전류를 절반으로 줄이면 손실이 4분의 1로 감소합니다.
하프컷 (1/2-Cut): 전류가 절반으로 줄어들고 저항 손실이 풀 셀의 25%로 감소합니다. 2018년경 업계가 풀 셀에서 하프 셀로 전환한 것은 바로 이 때문입니다.
3분할 (1/3-Cut): 트리나가 210 셀을 시장에 출시할 수 있었던 것은 세 조각으로 자르는 것이었습니다. 전류를 약 12A로 낮추어 주류 인버터의 작동 범위에 맞추고, 손실은 전체 셀의 약 11%로 감소했습니다.
4-컷 (1/4-컷): 전류는 전체 셀의 1/4인 약 4-5A로 떨어지며, 이론적 저항 손실은 약 6.25%입니다. 하프컷에서 4-컷으로 내부 손실이 추가로 75% 감소합니다.
하지만 절단 후 문제가 있습니다: 에지 손상. 레이저 스크라이빙은 열적 파괴로, 절단면에 수억 개의 댕글링 본드(끊어진 Si-Si 공유 결합)를 남깁니다. 캐리어가 이 지점에 도달하면 재결합하여 Voc가 떨어지고 FF가 악화됩니다. 절단이 미세할수록 가장자리가 많아지고 재결합이 더 심각해집니다.
자르기는 쉬우나, 자른 부분을 복구하는 것이 진정한 기술
에지 패시베이션 기술 은 4-컷을 이론에서 제품으로 전환하는 핵심입니다. 절단면에 나노미터 두께의 AlOx/SiNx 유전체 박막을 증착하여 끊어진 댕글링 본드를 '수리'하고 재결합 확률을 억제합니다.
SC New Energy는 2025년에 명확히 밝혔습니다: "멀티컷은 TOPCon 모듈의 출력을 크게 향상시키지만, 멀티컷은 반드시 에지 패시베이션 기술과 결합되어야 합니다." 에지 패시베이션과 결합하면 4-컷 모듈 출력이 하프컷 대비 7-10W 증가합니다.
Leadmicro의 데이터는 이를 더욱 확인시켜 줍니다: 선도 기업들은 이미 "4-컷 + 에지 패시베이션 + 0BB" 결합 솔루션의 양산을 달성했으며, 모듈 출력은 670-745W.
절단은 전류와 손실을 줄이는 물리적 수술이고, 에지 패시베이션은 손상 없이 자르는 재료 과학입니다. 어느 칼도 빠져서는 안 됩니다.
2026년 4-컷 제품 매트릭스: 다른 포맷, 출력 직접 비교 금지
2025년 말부터 2026년 초까지, 주류 TOPCon 제조사들이 4-컷 제품을 집중적으로 출시했습니다. 하지만 출력 숫자만 보는 것은 의미가 없습니다. 포맷을 나란히 놓고 봐야 합니다:
| 회사 | 제품 시리즈 | 최대 출력 | 모듈 효율 | 웨이퍼 크기 | 셀 수 | 모듈 포맷 | 출시일 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 통웨이 | TNC 3.0 | 770W | 24.8% | G12 (210×210mm) | 66 | G12-66 (2384×1303mm) | 2026년 1월 |
| Trina | Vertex S+ Gen 3 | 760W | — | G12 (210×210mm) | 66 | 대형 포맷 | 2026년 3월 |
| 통웨이 | TNC 3.0 | 670W | 24.8% | G12R (210×182mm) | 66 | G12R-66 | 2026년 1월 |
| Jinko | Tiger Neo 3.0 | 670W | 24.8% | G12R (210×182mm) | 264 (6×44) | 66셀 포맷 (2382×1134mm) | 2025년 7월 |
| Chint New Energy | ASTRO N7 Pro | 670W+ | 24.8%+ | 210R | 264 (6×44) | — | 2026년 1월 |
| Sumec/Suntech | Ultra T 3.0 | — | — | 182/210 듀얼 플랫폼 | — | — | 2026년 3월 |
포맷이 통일되면 몇 가지 판단이 명확해집니다:
첫째, 770W와 670W는 같은 클래스가 아닙니다. Tongwei의 770W는 G12 대형 포맷을 사용하는 반면, Jinko의 670W는 G12R 중형 포맷을 사용합니다. 포맷 면적이 약 30% 차이 나므로 출력이 당연히 같은 수준이 아닙니다. Tongwei의 G12R 버전도 670W로, Jinko 및 Chint와 직접 비교됩니다—동일한 포맷에서 각 회사의 출력 수준은 실제로 매우 비슷합니다.
둘째, 264셀 4컷은 업계의 공통 선택입니다. Jinko와 Chint 모두 264셀 4컷과 6×44 회로 배치를 사용합니다. 4컷이 전류를 극도로 낮춘 후, 스트링당 더 많은 셀을 직렬로 연결할 수 있습니다—하프컷 모듈은 일반적으로 스트링당 20-24셀인 반면, 4컷은 스트링당 44셀에 도달할 수 있으며, 전류 경로가 더 짧고 음영 영향 영역이 더 작습니다.
셋째, 웨이퍼 크기는 두 진영으로 나뉩니다. Tongwei와 Trina는 대형 포맷에서 G12 경로를 선택한 반면, Jinko와 Chint는 중형 포맷에서 G12R 경로를 선택했습니다. G12R은 기존 인버터 및 마운팅 시스템과의 호환성이 더 좋습니다. G12 대형 포맷은 최고 출력을 추구하지만 하류 적응 비용이 더 높습니다. 이것은 누가 누구를 대체하는 문제가 아니라, 다른 시나리오를 위한 선택입니다.
4컷은 고립된 사건이 아닙니다: 0BB + 고밀도 패키징 + 얇은 웨이퍼
4컷의 폭발은 완벽한 기술 매트릭스의 조화에 의해 뒷받침됩니다:
0BB (버스바 프리) 는 4컷의 가장 가까운 파트너입니다. 0BB는 메인 버스바를 제거하고 초미세 리본을 사용하여 전류를 직접 수집함으로써 은 페이스트 사용량과 차광 면적을 줄입니다. 4컷이 전류를 극도로 낮은 수준으로 낮춘 후, 0BB의 초미세 리본 솔루션은 더욱 강력해집니다. Chint 데이터: "멀티컷 + SMBB/ZBB" 결합 솔루션은 단일 스트링 전류를 12% 만큼 줄이고 LCOE를 4.2%.
고밀도 패키징 (제로갭/네거티브갭). 기존 모듈은 셀 사이에 1.5-2mm 간격을 두는데, 이는 비효율 영역입니다. 멀티컷 후 단일 셀 크기가 줄어들고 네거티브갭 상호연결 공정과 결합하면 패널 커버리지 비율을 98% 이상으로 높일 수 있습니다. JA Solar DeepBlue 5.0 데이터: 멀티컷 + 무흔 무봉합 패널 + GFI 제로갭 플렉시블 상호연결은 모듈 효율을 약 0.56%.
얇은 웨이퍼 는 비용 부담을 해결합니다. 4컷은 절단 및 패시베이션 단계를 추가하며, 추가 비용은 웨이퍼를 얇게 함으로써 상쇄할 수 있습니다. ≤120μm 얇은 웨이퍼의 스크라이빙이 주류가 되었으며, 스크라이빙 수율은 99.2% 이상으로 안정적입니다.
4컷은 단일 기술의 승리가 아니라 시스템 최적화의 승리입니다.
3컷 대 4컷: 대체가 아닌 분업
4컷이 3컷을 대체하여 새로운 표준이 될 것이라는 견해가 널리 퍼져 있습니다. 업계 패턴의 관점에서 볼 때, 이 판단은 너무 단선적입니다.
| 치수 | 3컷 | 4컷 |
|---|---|---|
| 단일 셀 전류 | ~12A | ~4-5A |
| 저항 손실 (이론적) | ~11% | ~6.25% |
| 대표 모듈 출력 | 645-670W | 670-770W |
| 인버터 호환성 | 우수 (플러그 앤 플레이) | 적응 필요 (고전압, 저전류) |
| 제조 복잡성 | 중간 | 높음 |
| 에지 패시베이션 의존성 | 중간 | 매우 높음 |
3분할의 핵심 장점은 전기적 호환성에 있습니다. 12A의 작동 전류는 글로벌 기존 인버터 생태계와 완벽하게 일치합니다. TCL 중환 T5 Pro는 3분할 + 제로갭 고밀도 패키징을 채택하여 발전량이 17% 증가했습니다.
두 기술의 관계는 애플리케이션 시나리오 기반 분업에 가깝습니다. 3분할은 비용에 민감한 대규모 발전소와 기존 인버터 적응에 적합하고, 4분할은 고효율 플래그십 제품, 높은 신뢰성이 요구되는 복잡한 환경, 차세대 시스템 설계에 적합합니다.
JA Solar의 '최적 분할' 철학은 주목할 만합니다. 특정 방식을 고집하지 않고 '분할 손실-저항-수율'의 최적 균형점을 추구합니다. DeepBlue 5.0은 3분할 설계를 사용하면서도 670W와 24.8% 효율을 달성했습니다. 진정한 경쟁력은 '몇 분할'이 아닌 그 균형점에 있습니다.
네 가지 판단 (참고용)
판단 1: 4분할은 기술 플랫폼이지 최종 목표가 아닙니다. 엣지 패시베이션의 양산, 0BB의 확대, 고밀도 패키징의 성숙이라는 전제 조건이 2025-2026년에 동시에 충족되었습니다. 앞으로 주목할 점은 페로브스카이트 탠덤 및 BC와의 통합입니다.
판단 2: 핫스팟 안전성은 4분할의 과소평가된 이점입니다. 4분할에서 단일 스트링 전류가 4-5A에 불과하여 핫스팟 최고 온도가 하프컷보다 약 45°C 낮을 수 있습니다. 옥상 프로젝트에서는 이 차이가 '타거나 타지 않거나'의 차이가 될 수 있습니다.
판단 3: 제품, 포맷, 그 다음 출력을 비교하세요. 통웨이의 770W는 G12 대형 포맷, 징코의 670W는 G12R 중형 포맷입니다. 포맷이 다르면 출력을 직접 비교하는 것은 의미가 없습니다. 동일한 포맷에서 각 회사의 출력 수준은 실제로 매우 비슷하며, 실제 차이는 수율, 비용, 신뢰성에 있습니다.
판단 4: 4분할은 TOPCon 수명 주기를 연장하기 위한 협상 카드입니다. 해자는 깊지 않지만 충분합니다. 셀의 핵심 구조를 변경하지 않고 모듈 설계를 통해 10-20W의 추가 출력 이득을 얻습니다. 임계값은 낮지 않지만(수율, 비용, 신뢰성이 삼위일체), 천장은 보입니다. BC나 HJT가 양산 비용에서 돌파구를 찾으면, 4-컷은 '차별화된 프리미엄'에서 '업계 표준'으로 격하될 수 있습니다. 그러나 현재 시점에서는 TOPCon 진영에서 가장 비용 효율적인 효율 향상 경로입니다.
요약
4-컷의 본질은 모듈 구조 설계의 혁신을 통해 TOPCon 기술의 수명 주기를 연장하는 것입니다. 셀 효율이 물리적 한계에 도달한 후 모듈 측에서 계속 가치를 추출하는 것입니다. 다음에 '770W'와 같은 숫자를 보면 먼저 물어보세요: 어떤 포맷인가요? G12인가요 G12R인가요? 66셀인가요 72셀인가요? 포맷을 통일한 후 전력을 비교하세요.
대화형 주제
현재 생산 라인에서 어떤 컷 수를 사용하고 있습니까? 어떤 포맷인가요?
Ooitech의 견해
Ooitech는 믿습니다: 4-컷은 셀을 몇 번 자르는지가 아니라, 체계적인 모듈 설계 혁신을 통해 절단 손실, 저항 및 수율 간의 최적 균형을 찾는 것입니다.