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平价光伏项目优先的2019年 大尺寸多主栅半片组件能否脱颖而出?

光伏电池组件  来源:北极星太阳能光伏网(独家)  作者:少年游  2019/5/13 8:48:12  我要投稿  

北极星太阳能光伏网讯:随着2019年光伏政策的相继发布,沉寂近一年的光伏行业迎来了开工潮,而平价先行则成为今年的主基调。尽管以河南、黑龙江、陕西为代表的部分省份已经开始上报平价项目名单,但行业内对于平价项目组件类型的选择仍存在一定争议。

在此情形下,大尺寸硅片的提出、MBB以及半片技术的叠加开始受到行业重视,以晶澳、天合、晶科为代表的组件三巨头都开始了相应的产线改造以及产能布局。

大尺寸MBB半片组件的技术优势

大尺寸:所谓大尺寸即硅片尺寸由常规的156.75毫米调整为158.75毫米。随着光伏平价与竞价时代的到来,整个产业链都在寻求降本增效的途径,任何环节的微创新都有可能降低度电成本,加速平价光伏项目的崛起。以硅片的尺寸调增为例,其最大的优势是在制造成本不增加、组件面积不明显改变的前提下提高了组件功率,从而使得单瓦成本更低。单位时间内生产成本的不变,大尺寸硅片意味着更高的产出。就目前而言,行业内的上游企业正在进行对158.75硅片的产线改造,具体如下表所示:

QQ截图20190513084518.jpg

MBB(多主栅技术):多主栅技术的应用由来已久,它在提升电池光学利用的同时降低了封装组件的电学损耗并提高了组件功率,并同时减少了电池片银浆的耗量。但并不是主栅越多效果越好,以十二主栅和九主栅为例,在考虑现有工艺设备以及组件封装技术后,九主栅效果要优于十二主栅,因此在采用半片封装技术后,九主栅成为了行业的主流选择。

以晶澳最新推出的九主栅半片组件为例,其大尺寸硅片叠加九主栅技术后,更细的圆形焊带可减少遮光面积,将光有效反射到电池上,缩短电流传输距离,显著提高光学利用率,降低电学损失,从而提高组件功率(如下图所示)。与此同时,九主栅焊带变窄,进一步降低了组件的封装损失,并且主栅数目增加降低了断栅和隐裂的风险,所带来的更高的可靠性意味着投资风险的降低。

QQ截图20190513084527.jpg

半片技术:所谓半片技术即采用激光划片机沿着垂直于电池主栅线的方向将电池片切成尺寸相同的两个半片电池片,然后将其封装成组件。半片技术可以大幅度提高组件功率,与相同片数的全片组件相比,其功率可以提升5~10W左右。究其原理,主要为功率不变的情况下,一分为二的电池片其栅线电流降低至原来的1/2,串联成正负回路后电阻不变,内部损耗自然降低为原先的1/4,并增加了电池片间的反射面积,从而提升了整个组件的输出功率。

由于减少了内部电流损耗,半片组件的另一个优势是组件工作温度较常规全片组件低2℃左右,显著减少了热斑几率,提高了组件的发电性能;与此同时,半片组件在发生遮挡的情况下,其发电性能也优于全片组件。在生产环节,半片组件几乎没有成本提升,故整个行业对半片产能的布局亦在如火如荼的进行。

综上所述,在经过大尺寸、多主栅、半片技术的叠加后,组件成本在没有明显发生变化的情况下,其功率却可以提高15W左右,显著降低了BOS成本。

光伏平价利器:大尺寸九主栅半片组件

光伏平价时代背景下,电站业主对组件功率、BOS成本以及度电成本的考虑愈发全面深入,任何环节的微创新都有可能加速光伏平价项目的崛起。

于平价项目而言,其决定性因素之一便是度电成本,而度电成本的高低又极大地受组件选型的影响。此时,大尺寸九主栅半片组件的出现,让行业看到了光伏平价上网更多的可能性。

从生产端来说,大尺寸九主栅半片组件的理论造价成本略低于常规高效单晶PERC,其简单对比如下表所示:

QQ截图20190513084533.jpg

从上表的成本对比不难发现,大尺寸九主栅半片组件功率的大幅提升,使得其单瓦制造成本进一步下降。随着行业对成本降低意愿的愈发迫切,价格高企的普通单晶PERC已难以支撑平价项目的收益率,大尺寸九主栅半片组件已崭露头角。

在生产端组件成本不变甚至略微减少的情况下,电站终端应用环节将迎来质的飞跃。以晶澳高效单晶PERC375Wp组件与大尺寸九主栅半片400Wp组件在50MW光伏电站中的模拟应用情况为例,其具体数据如下图所示:

QQ截图20190513084540.jpg

根据上图我们可以发现:大尺寸九主栅半片组件的功率大幅提升后,组件使用块数由13.33万块减少到12.5万块,占地面积减少了3.13%,安装成本降低了6.20%,BOS成本同样减少了4.81%,最终带来度电成本的优势。

事实上,平价项目的开发方式主要为规模化集成,动辄数百兆瓦的地面电站往往面临着高昂的土地成本,大尺寸九主栅半片组件在占地费用方面的下降对于BOS成本的降低作用非常明显。另外,组件块数的减少亦将降低电缆方面的费用以及人力成本,而电站厂区建设围栏、道路、桩基础、接地等各方面的费用也将有所减少。

大尺寸九主栅半片组件在显性成本方面的减少已不言而喻,而隐性发电量的提升同样也应考虑在内。晶澳相关人员表示,该类型组件在经过多主栅技术加持后,有效降低了隐裂以及断栅风险,而半片技术的应用则提升了组件在遮挡环境的下的发电量。可靠的发电量,稳定的发电能力带来的是组件发电性能的有效提升。

除平价项目外,竞价项目对度电成本也颇为苛求,分布式、地面电站同竞价的2019,分毫之差将决定电站项目能否获得该年度补贴指标。对光伏行业而言,大尺寸九主栅半片组件势必将脱颖而出,而晶澳等企业新品组件的实际应用情况也将成为市场上的又一亮点。


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