深度研究：高效组件技术如何降低度电成本

高效组件的应用，是降低光伏电量度电成本、实现平价上网最主要的途径。不同高效技术路线带来的度电成本降低，如下表所示。

（来源：微信公众号“新兴产业观察者”作者：姚遥、张斯琴）

1高效组件技术加速平价上网进程

新政后光伏平价诉求强烈，高效组件技术将迎来快速普及

531新政后，光伏建设指标受严控，且电价及补贴再次下调。CPIA最新数据显示，2018年1~7月份光伏累计新增装机31.27GW，其中分布式约15.4GW，地面电站约15.9GW，预计全年新增装机40GW左右，同比降幅达到25%左右。

近日能源局就加快推进风电、光伏平价上网发出重要通知，预计从2019年起，无国家补贴的平价项目将成为国内终端需求的重要支撑。

在项目中标电价屡创新低的背景下，光伏产业降低度电成本的诉求前所未有的强烈，其中技术发展成熟、新增资本开支低、降本效果突出的“组件端”高效技术有望加速普及。

下图是我们在2017年下半年预期的光伏系统建造成本下降路径，即系统成本在三年内降低约30%至4元/W，其中组件约2元/W，然而在531政策的影响下，近期多个第三批领跑者项目EPC中标价格低于4元/W，即在部分项目上，2020年的成本目标已提前两年实现。

虽然短期的EPC价格大幅下降很大程度上是压缩了产业链各环节的利润空间（甚至造成部分企业亏损），但随着各项降本提效技术的普及应用，在安装成本不变甚至继续下降的过程中，产业链利润水平将逐步恢复到合理水平。

光伏制造产业链各环节均有各自提升发电效率的不同手段：在硅料、长晶切片环节主要通过物理方式提升材料纯度；电池片环节则通过各种镀膜、掺杂工艺提升效率；组件环节则通过各种不同的封装工艺在既有的电池片效率前提下，尽量提升组件的输出功率或增加组件全生命周期内的单瓦发电量。

组件封装的环节提效工艺应用，通常对新增资本开支和技术难度的要求较上游各环节都要相对更低，因此更易于普及推广。唯一的障碍在于通常会改变组件外观，需要一定时间来培养终端用户的接受度，但在降本诉求日益强烈的背景下，用户对新事物的接受速度正在加快。

双面技术成为第三批应用领跑者新宠，半片/叠瓦等技术初露锋芒。在八大基地38个项目招标中，投标企业共计54次申报双面技术，双面技术合计中标2.58GW，占比52%，其中PERC+双面1.45GW，P型双面100MW，双面+半片200MW，N型双面831MW。半片技术中标2个项目合计200MW，中标企业中广核太阳能；叠瓦技术中标1个项目（与双面共同中标100MW，按平均分配估算叠瓦技术中标50MW），中标企业国家电投。

高效组件技术可降低度电成本0.1元/kWh以上，降幅超20%

高效组件技术增效提质。双玻、双面、半片、MBB等技术不仅是增效降本的有效途径，同时还可提升组件性能与寿命，提高电站质量与稳定性。随着531新政后行业降本需求愈加急迫，企业对高效组件技术的研究、投入及掌握程度逐步提升，均已具备一定量产能力。

相互叠加，大有可为。目前已成熟或即将成熟的高效组件技术之间还可以相互叠加，比如：双面、半片与MBB技术的兼容性非常强。

高效组件技术的叠加可以进一步放大转换率提升带来的功率增加。在PERC电池上叠加半片技术的功率增益达到5~10W，在PERC+半片电池基础上叠加MBB技术的功率增益扩大到5~15W。此外，由于单晶组件基础功率更高，使用高效组件技术后功率增益大于多晶组件。

降本逻辑：功率提升降低BOS成本，或发电量增加摊薄度电成本（降低分子+提升分母）。光伏电站初始投资成本可分为：1) 组件成本，占比约50%；2) 与功率有关的BOS成本，如土地、支架、人工等，占比约20%；3) 与功率无关的BOS成本，如逆变器、升压设备，占比约30%。因此，组件功率的提升可以通过摊薄BOS成本来实现系统单位投资的降低。

测算显示，60片组件的功率每提高15W，普通电站、山地电站、水面电站BOS成本分别可节省0.09元/W、0.11元/W、0.135元/W。据此假设普通电站所用组件功率每增加5W，系统投资下降0.03元/W，以此叠加，则半片、MBB等高效组件技术5~20W的功率提升可使系统投资下降0.03~0.12元/W。

降本测算1：半片、MBB、叠片技术。高效组件技术提高组件功率的同时，组件成本会有一定增幅。为明确高效组件技术对度电成本的影响，我们对功率增益与组件成本变动对度电成本的影响做敏感性测算。测算中假设基础初始投资（常规技术）5元/W，利用小时数1200h。测算显示，组件功率每增加5W，组件成本容忍度提升0.03元/W。

1）半片技术：在组件成本不变的情况下，半片电池功率增加5~10W对应度电成本降幅0.5%~1%，最低可到0.532元/kWh；

2）MBB技术：MBB节省银浆用量带动电池成本下降0.24元/片，据此假设组件端成本下降0.05元/W，则MBB技术5~10W的功率增益对应度电成本降幅1.3%~1.8%，最低可到0.528元/kWh。

3）叠瓦技术：由于产线改动较大、新增设备较多，叠瓦技术与半片及MBB技术相比组件端成本增长更大，故虽然其功率增益较大，度电成本降幅并不突出。

降本测算2：双面技术：双面双玻电池组件技术工艺简单、量产难度低、发电量增益可达5%~30%且成本基本无增加，在高效组件技术中降本能力最强，不叠加其他技术也不使用追踪系统的情况下，双面发电技术5%~30%的发电量增幅可使度电成本下降0.02~0.1元/kWh，最低达到0.438元/kWh，降本幅度3.8%~18.5%。

降本测算3：双面+其他技术：同样假设普通电站所用组件功率每增加5W，系统投资下降0.03元/W。

1）双面+半片：功率增加5~10W，发电量增益5%~30%，成本基本不变的情况下，度电成本最低可到0.434元/kWh，降低0.023~0.104元/kWh，降幅4.3%~19.3%。

2）双面+MBB：功率增加5~10W，发电量增益5%~30%，节省银浆使组件端成本下降约0.05元/W的情况下，度电成本最低可到0.43元/kWh，降低0.027~0.107元/kWh，降幅5%~20%。

3）双面+半片+MBB：功率增加10~20W，发电量增益5%~30%，组件端成本下降约0.05元/W的情况下，度电成本最低可达到0.427元/kWh，降低0.03~0.11元/kWh，降幅5.5%~20.6%。

厂商积极投建高效组件及配套电池片产能，市占率将快速上升

根据TaiyangNews统计，全球2017年双面、半片、MBB、叠片电池产能分别为4GW、11.8GW、2.4GW、1.75GW，预计2018年将增加至8GW、28GW、3.5GW、3.5GW。

市场份额将持续上升。根据中国光伏行业协会2018年最新发布的《中国光伏产业发展路线图（2017年版）》，各项技术将凭借高性价比及技术成熟度的提高迅速提升市占率：

双面电池组件：随着农光互补、水光互补等新型光伏应用的扩大，双面发电组件将逐步打开市场，目前趋势已初步显现，预计市场份额将由2017年的2%上升至2020年20%及2025年40%；

半片电池组件份额提升迅速，叠片电池组件占比较小，未来仍以全片电池组件为主流：半片电池组件市场份额将由2017年的1%上升至2020年18%及2025年30%；叠片电池组件市场份额将由2017年的0.5%上升至2020年3%及2025年5%；2025年，全片电池组件市场份额仍将保持在65%以上。

多主栅电池组件：2017年5BB成为主流，市场份额由2016年10%提升至60%。随着工艺成熟及设备升级，MBB将迅速占领市场，份额将由2017年的2%上升至2020年40%及2025年70%；

主流厂商纷纷升级、投建高效电池组件产能。半片电池组件的主要生产企业包括天合、阿特斯、晶科等；叠瓦组件受专利保护限制，仅有环晟和赛拉佛生产。目前，隆基、协鑫、通威、中来、晶澳、晶科、天合、英利等大厂正在积极跟进。