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备战平价前夜丨大硅片组件极速破冰

光伏电池组件  来源:世纪新能源网 新能智库  作者:李琨  2020/5/19 8:45:37  我要投稿  

北极星太阳能光伏网讯:“当可再生能源被认为足够先进,以至于可以取代传统能源中的重大份额时,新的能源冲突就爆发了”。

——赫尔曼·希尔《能源变革:最终的挑战》

随着“十四五”时期的到来,光伏行业也逐步迈进平价时代,企业能否顺利搭乘平价时代的快车,或者是被新能源飞速旋转的车轮碾压的尸骨无存?最重要仍旧是产品、是创新,是跟紧技术迭代的步伐,也是整个产业链的博弈核心。

从2020年初,光伏组件飞速进入到500W+时代,随着行业一线企业逐步加速布局,大硅片组件逐渐成为行业的新标准。今天当我们站在500W的高地上去展望600W的美好时代时,恍惚间是否真切的感受到了这平价时代的气息近在咫尺。在平价时代,产品的高收益、高可靠、高效率依旧是产品的基础。超高功率组件在实际的应用中是否可行,同样是组件企业绕不开的问题。

两省或将“拿走”2020年大部分竞价份额

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2020年竞价项目总补贴额度为15亿,青海、贵州两省占比惊人。据中国电建西勘院新能源工程院高级工程师惠星分析,以贵州为例,假设其竞价价格对比规定下调0.05元/kWh,其补贴强度仍有0.0885元/kWh,年光照时间按照1100小时考虑,1GW项目需要0.9735亿元补贴额度,仅贵州5.68GW项目补贴需求则达到了5.53亿。以此相应标准进行测算,青海补贴需求在2亿-3亿之间,两省合计占比50%左右。

基于以上推算,这种结果对于全国其他地区影响无疑是巨大的刺激,对于电价的竞争则更为激烈,如果贵州与青海省已经达到了上述规模,那下降的电价将大于假设的5分钱。即便全国有足够的消纳空间及相应补贴,能够下降5分钱电价的省份又有多少。

残酷的现实正在考验着竞价项目,企业仅有的出路就是降本。

降本增效前提下的技术方案与设备选型

惠星认为前四批领跑者项目中组件转换效率的不断攀升以及组件历年来功率的不断变大可以明显看出组件市场技术的迅猛发展。

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而今年,整个行业的组件尺寸发生了较大的变化,对比上表可以看出,随着组件尺寸的变大,组件的功率也在不断变大,而支架用钢降幅以及集约土地面积的百分比在下降。对于目前应用的158.75和166组件来看,不存在产能问题。但就目前来看,210组件的应用仍需考虑产能问题。

除却考虑降本因素优化整个技术方案的同时,行业则更关注怎样提升设备的发电量:

  1. 合适的运行方式

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以往对于运行方式的选择,通常是在合适的情况下,采用固定可调平单轴、仰角可调双轴跟踪等先进技术可以提升发电量。但今年的选择则更为多样化,例如基于平、竞价项目,各地的条件不同,会将太阳能资源纬度的情况考虑其中。

2. 多样化的方案选择

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目前整个投资企业对于方案的选择也趋于多样化,设计对于设备的选型及方案的选择也越来越多,如上图所示,在没有将逆变器考虑其中的情况下,就有9中方案进行比选。

在实际勘验比选的过程中,惠星表示如果尺寸不断的增加,在有条件的情况下,对于降本还是非常明显的。

惠星列举了一个竞价项目,她表示在这个项目中的方案比选中,可以明显看出,硅片尺寸的变大对于整个光伏占地面积(集约化利用土地、土地投资、土地降本)而言都有明显的下降。对于这样一个结果,我们可以得出在较平坦的地区,高功率的组件非常适用这一结论。

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在如今行业都在忙着降低技术成本的时刻,集约化利用土地面积的所带来的意义更为重要。因为就目前情况来看,十四五期间乃至到十五五期间,土地将会是制约整个集中电站发展的重要阻碍。

基于此,能否提升单位面积发电量在竞价项目优选上则成为效能考核的重要指标。由于高功率组件采用了大面积硅片制造,故在后期运维上也能起到降本作用。

组件技术极速更迭 大硅片组件应运而生

在这个急于降低光伏度电成本的时期,更多的组件商选择大硅片组件,顺应组件发展趋势的同时也是看好了大硅片组件的未来发展前景。

2020年2月27日,天合光能至尊组件全球首发,此系列组件正是时下备受关注的210组件,同时也是天合光能开启500W大功率组件的开山之作。据天合光能产品战略和价值管理负责人张映斌博士介绍,至尊组件具有500+W高功率、最高组件效率可达21%、且具备高可靠性及高发电量的特点。基于以上特点,可以说至尊组件就是为降低度电成本而生的。至此,标志着天合光能正引领组件行业正是迈入5.0新时代。

时下,各大企业对组件尺寸的选择备受关注,大硅片尺寸同样是大势所趋,竞争也尤为激烈。不同企业在不同的时点会选择不同的尺寸,张映斌博士表示这都是基于企业本身性质的正确决策,而天合光能选择210mm。

自至尊组件发布至今,“大硅片的物流运输”,“大硅片的热斑风险”,“大硅片组件的抗变形能力”等依旧是业内讨论甚至质疑的问题。

对于至尊组件的技术创新点,张映斌博士着重介绍了组件的三分片设计以及无损切割技术,大硅片的尺寸势必要提升电池自身的抗性变能力,这同样也是至尊组件的可靠性保障之一。

在热斑风险方面,张映斌博士表示天合光能通过采取电池片漏电流管控、三切片设计避免过高电流、切片后分选降低电池失配风险等方法有效的控制了热斑风险,并且成功通过了IEC61215热斑耐久性测试。

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由于组件的运输是面向全球进行的,所以针对大硅片组件,物流运输的优化也是行业关注的问题。在运输形式上,国内出货主要采用板车运输,而海外出货主要使用集装箱运输。张映斌博士介绍:从物流成本、运输安全、组件安全、操作便利等各方面考虑,至尊组件采用了目前主流的包装方式和运输方式,即组件竖向堆码装柜。两托堆码后,总高大约2.48m,小于集装箱门的高度2.58m,由受过培训的正规工人操作,可以正常装卸货。堆码高度和集装箱门高之间还剩下0.1m的操作空间,由此也可以推算,至尊组件的宽度,基本达到了装载及防治的最大程度利用率。

张映斌博士认为至尊组件不但解决了整个行业所担心的大硅片组件的可靠性问题及物流运输难题,同样可以兼容下游市场的应用。不但主流组串式及集中式逆变器可以兼容,就连固定及跟踪支架兼容至尊组件对应载荷分别达到5400 Pa/2400 Pa。

张映斌博士表示:经过实践,至尊组件为上游制造企业综合降本5.2%-12%,为下游系统成本降低5%-10%,度电成本降低3%-4%。用实际行动为整个产业链贡献价值。

“未来随着供应链主材的变化,至尊组件由5栏变成6栏,功率可以轻松超过600W。”张映斌博士信心满满的说。

战争已然打响,除了迎难而上,我们别无选择。


原标题:备战平价前夜丨大硅片组件极速破冰

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