編者按:從產(chǎn)業(yè)鏈成本敏感系數(shù)來看,“增效”的效果比“降本”更優(yōu)。
“海外市場的火熱需求導(dǎo)致今年組件價格大幅降低的預(yù)期可能要落空。”中國光伏行業(yè)協(xié)會副秘書長劉譯陽在第四屆光伏發(fā)電設(shè)計(jì)、工程及設(shè)備選型研討會上表示。同時,億晶光電技術(shù)副總監(jiān)安全長在會上表示,“在目前的組件價格、系統(tǒng)造價水平上,僅有少數(shù)地區(qū)能夠開展平價上網(wǎng)項(xiàng)目的示范項(xiàng)目,還不足以支撐較大區(qū)域開展平價上網(wǎng)。短時間內(nèi)通過組件降價來實(shí)現(xiàn)平價上網(wǎng)難度較大。”
安全長認(rèn)為,從產(chǎn)業(yè)鏈成本敏感系數(shù)來看,“增效”的效果比“降本”更優(yōu),電池片轉(zhuǎn)換效率提升1%或者組件通過減少封裝損失提高15W的封裝功率,光伏地面電站建設(shè)成本約降低5%。近幾年電池片和組件環(huán)節(jié)處于快速的技術(shù)更迭中,那么當(dāng)下的高效技術(shù)趨勢如何發(fā)展呢?此次會上,從協(xié)鑫、天合、億晶光電、東方日升、賽拉弗等幾家組件企業(yè)的技術(shù)儲備來看,可歸納為以下幾種技術(shù)類型。
半片:具備爆發(fā)性增長的條件
半片技術(shù)由于可提高封裝功率、降低熱斑、工作溫度低、減少遮擋時發(fā)電量損失、技術(shù)兼容及延伸性強(qiáng)、成本低廉等優(yōu)勢,成為性價比極高的技術(shù)。賽拉弗產(chǎn)品戰(zhàn)略經(jīng)理張朝陽表示,“2019-2021年將是半片組件成長最快速的時間。預(yù)計(jì)半片產(chǎn)能在2019年會達(dá)到40GW,而需求則是20-25GW,占了約20%的市場。”
供應(yīng)端方面,阿特斯在2019年開始宣布將全面使用半片組件,僅保留10%的產(chǎn)能給那些訂單無法更改的海外用戶;晶科與天合2018年的半片組件出貨達(dá)到了10-15%,2019年將繼續(xù)加大規(guī)模;晶澳、隆基、賽拉弗等組件供應(yīng)商也表示半片會是主要方向。這從不久前結(jié)束的日本展會上也可見一斑:多數(shù)廠家均展出了半片組件,半片已然成為一種標(biāo)配技術(shù)。
雙面:PERC日趨成熟迎來發(fā)展機(jī)會
雙面電池因背面也可發(fā)電,能額外帶來5-25%的發(fā)電增益,雙玻封裝使得組件長期可靠性高。同時由于PERC技術(shù)日趨成熟,雙面PERC與現(xiàn)有PERC產(chǎn)線兼容,還可降低背面鋁用量等優(yōu)勢,使得單晶PERC+雙面成為“最佳CP”,在第三批領(lǐng)跑者中也成為最主流的技術(shù)。
此外,東方日升組件技術(shù)研發(fā)總監(jiān)劉增勝表示,“結(jié)合半片技術(shù)的話,雙面組件更有必要。雙面發(fā)電在組件內(nèi)部的電流增益約5%-20%,也就是說在整片組件中內(nèi)部電流為1.05-1.2,實(shí)際發(fā)電差,熱斑風(fēng)險高;而如果在半片組件中,內(nèi)部電流為1.05-1.2的二分之一,發(fā)電損失更低,風(fēng)險低發(fā)電好。”
張朝陽表示,“從2019年開始,雙面的市場增長將快速提升。目前主要的障礙仍是雙面的共同標(biāo)準(zhǔn),比如雙面率、效果增益的宣稱等。”
疊瓦:越來越多廠商布局
疊瓦技術(shù)是通過將電池片切片后使用導(dǎo)電膠直接銜接兩片電池,將其疊加黏貼在一起,再將電池串連接起來,能顯著增加組件功率,但目前受限于技術(shù)、成本以及專利問題,尚未大規(guī)模量產(chǎn)化。
1500V:系統(tǒng)端優(yōu)勢明顯
劉增勝認(rèn)為,選擇組件應(yīng)該選擇“高大”的,其中“高”即指高壓系統(tǒng)1500V組件。1500V系統(tǒng)大約從2015年開始逐漸盛行起來,以72片組件為例,1000V系統(tǒng)的單串組件數(shù)量為20塊,而1500V系統(tǒng)單串組件數(shù)量為30塊,每串組件功率提高,減少并聯(lián)數(shù),逆變器數(shù)量減少,整個系統(tǒng)效率大大提升。“1500V在系統(tǒng)端優(yōu)勢很明顯,如初始投資更低、發(fā)電量更高、系統(tǒng)效率更高。”
據(jù)悉,東方日升2018年出貨的組件70%以上為1500V組件,其中出貨到國外大型地面電站的100%為1500V組件,只有少數(shù)國內(nèi)項(xiàng)目用的1000V組件。
大硅片組件:尺寸標(biāo)準(zhǔn)有待統(tǒng)一
在高功率和性價比的推動下,各個廠家開始在硅片的尺寸上做起了“文章”,已有不少廠家開始推出大硅片產(chǎn)品。但目前行業(yè)缺乏統(tǒng)一的尺寸標(biāo)準(zhǔn),156.75mm(單位下同)、157.75、158.75、161.7、166等各種尺寸的硅片不一而足。
晉能科技技術(shù)總監(jiān)李高非表示,“從產(chǎn)線兼容性、市場需求和產(chǎn)品可靠性來看,大硅片將是2019年主要的發(fā)展路線之一。”據(jù)他分析,大硅片電池組件的成本增加主要因素是硅片價格,預(yù)期批量后價格達(dá)到合理水平,組件成本可進(jìn)一步下降。157.75電池組件由于版型影響較小,成本變化不大;而158.75電池組件版型增加,需要更換花籃、夾具等設(shè)備,當(dāng)尺寸進(jìn)一步增大時產(chǎn)線需更換的設(shè)備也更多,相應(yīng)需要增加的成本也越高。
除了大硅片組件外,還有一種大組件指的是≥72片(整片)串聯(lián)型組件。劉增勝認(rèn)為,這種大組件是系統(tǒng)發(fā)展選擇的必然趨勢,大組件電站的優(yōu)勢在于可降低支架成本約20%,安裝效率提高約20%,縮短工期,且每瓦安裝人工成本更低。據(jù)劉增勝透露,2019年東方日升將推出重點(diǎn)78片型針對大型地面電站的組件產(chǎn)品,可以使支架成本再降低10%。
多主柵:搭配半片效果更好
多主柵技術(shù)可以節(jié)約電池銀漿耗量,提升組件功率,既能降本又能增效,一舉兩得。但據(jù)張朝陽分析認(rèn)為,“多主柵技術(shù)受限于切片技術(shù)的高性價比以及自身良率等影響,目前主要作為沖高效率的疊加方案,而并非市場傾向的性價比方案,預(yù)計(jì)2020年才有機(jī)會進(jìn)入發(fā)展的元年。
據(jù)英利首席技術(shù)官宋登元介紹,目前由于采用熱焊接方式與現(xiàn)有產(chǎn)線高度兼容,且投資相對較少,技術(shù)成熟度較高,使得大部分都選用國產(chǎn)多主柵熱焊接設(shè)備方案。目前多主柵組件產(chǎn)能超過2GW,2019年將迎來進(jìn)一步增長。”
此外,宋登元介紹到,將多主柵和半片技術(shù)進(jìn)行疊加,在改善組件短路電流的同時,可提升填充因子,進(jìn)一步提升組件功率;但由于采用半片電池電流減半,柵線和焊帶設(shè)計(jì)需要進(jìn)一步優(yōu)化。
在今年日本展會上,也看到多主柵組件的出現(xiàn)越來越普遍,其中不少廠家就選擇了搭配半片技術(shù),如正泰、韓華Q-Cells、航天、中來、尚德及天合等。展出的多主柵組件大多使用單晶PERC電池片,其中晶澳、中來、尚德及天合同時會搭配N型電池,阿特斯、英利有搭配多晶電池片,而協(xié)鑫集成則是使用的鑄錠單晶電池片。
在即將進(jìn)入競價和平價時代的拐點(diǎn),電站投資上對組件的性價比也將更加追求到極致,而如何提高產(chǎn)品效率、降低成本,又該選擇或者儲備哪種技術(shù)路線,也是行業(yè)對制造企業(yè)提出的考驗(yàn)。