9月15日,2021江蘇光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇在南京隆重舉行。會(huì)議上,隆基光伏高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理嚴(yán)迎杰作了主題為《光伏組件技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與整縣推進(jìn)項(xiàng)目產(chǎn)品選型》的演講,他分別從光伏組件的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、光伏組件的尺寸演化以及整縣推進(jìn)項(xiàng)目產(chǎn)品選型等三方面做了介紹。
他認(rèn)為,光伏整縣推進(jìn)的過(guò)程中,光伏產(chǎn)品、技術(shù)以度電成本為最終評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),需要綜合考慮成本、發(fā)電量與可靠性。同時(shí),166組件因?yàn)殪`活的排布能夠適應(yīng)多元化的應(yīng)用場(chǎng)景,使得每種場(chǎng)景都能找到最優(yōu)解保證安裝容量最大化,能帶來(lái)明顯的客戶價(jià)值,仍然是分布式市場(chǎng)的主流產(chǎn)品,而部分場(chǎng)景同樣可應(yīng)用182組件。
光伏組件技術(shù)以度電成本為最終評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
報(bào)告首先介紹了光伏組件技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。他表示,光伏組件產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展仍是以LCOE為第一原則,即要以最優(yōu)的度電成本實(shí)現(xiàn)客戶價(jià)值最大化。此外,除了考慮組件的成本及系統(tǒng)建造成本,還需要考慮組件的全生命周期中的可靠性和發(fā)電量。
回顧十年來(lái)光伏組件產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展脈絡(luò),光伏組件整體上是以單晶替代多晶為主線,與此同時(shí),組件的效率與功率都得到了大幅提升。在2015年隆基推出的金剛線切割技術(shù)為全行業(yè)每年減少了300億元,包括之后推出的M6、M10標(biāo)準(zhǔn),都給全行業(yè)帶來(lái)了收益并有效降低了度電成本,切實(shí)為客戶創(chuàng)造了更大的價(jià)值。“目前市場(chǎng)上單晶份額占有率接近90%,因此,只有降低度電成本的技術(shù)才能成為市場(chǎng)主流技術(shù)。”嚴(yán)迎杰如是說(shuō)道。
長(zhǎng)期以來(lái),隆基一直堅(jiān)持長(zhǎng)晶切片,通過(guò)RCz和金剛線的切割,提高單晶切片的產(chǎn)量。從近十年發(fā)展來(lái)看,單晶硅片成本下降了80%,性價(jià)比突顯。同時(shí),在提效方面,硅片中的氧、碳及金屬雜質(zhì)含量顯著降低,少子壽命提升,為高效電池提供高品質(zhì)硅片,從而使得全球光伏行業(yè)效率一直在提升,真正做到了降本增效。
據(jù)國(guó)際能源網(wǎng)記者了解,隆基在2016年開(kāi)始大規(guī)模量產(chǎn)PERC電池與組件,并在當(dāng)時(shí)帶動(dòng)了單晶PERC的產(chǎn)業(yè)革命。隨后隆基于2017年5月推出了基于雙面PERC電池的雙面雙玻組件,此后基于客戶價(jià)值隆基堅(jiān)持推廣雙面組件,推動(dòng)了其在全球市場(chǎng)的份額不斷上升。
嚴(yán)迎杰介紹道:“2017年5月-2021年9月,隆基雙面組件累計(jì)出貨量達(dá)到20GW+,出貨量遙遙領(lǐng)先。目前隆基仍保持著24.06%的商業(yè)化PERC電池效率紀(jì)錄,持續(xù)引領(lǐng)行業(yè)”。
談及半片技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)使電池工作電流減半降低了組件內(nèi)部熱損耗,同時(shí)熱斑溫度也顯著降低,為未來(lái)電池尺寸的適度增大留下了空間。另外,半片技術(shù)還可以改善陰影遮擋、受光不均時(shí)的光伏組件發(fā)電表現(xiàn),可提升高輻照時(shí)的組件發(fā)電量。因此,半片技術(shù)仍是目前為止的主流技術(shù)。
182組件為大型地面電站最優(yōu)尺寸
2018年下半年,光伏行業(yè)硅片尺寸表現(xiàn)混亂化,出現(xiàn)了156、158、158.75、161等硅片尺寸。隆基經(jīng)綜合考慮產(chǎn)線現(xiàn)有的余量,推出了M6(166mm)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)。
據(jù)國(guó)際能源網(wǎng)記者了解,166組件經(jīng)尺寸優(yōu)化,長(zhǎng)度與寬度上僅增加4~5%,實(shí)現(xiàn)了對(duì)原有產(chǎn)品的全場(chǎng)景替換,組件適度增大,降低了人工成本,單體支架適度增大,降低了支架與基礎(chǔ)成本。同時(shí)利用電池環(huán)節(jié)管式設(shè)備的余量,可兼容既有產(chǎn)能,還可利用組件環(huán)節(jié)玻璃寬度的余量,進(jìn)一步降低電站的BOS成本,給客戶帶來(lái)價(jià)值。
嚴(yán)迎杰表示:“基于166硅片的Hi-MO 4m組件量產(chǎn)1年內(nèi)出貨量達(dá)到10GW,成為光伏史上的傳奇產(chǎn)品。現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)大都在用M6規(guī)格的產(chǎn)品,包括M6可以在分布式、地面等全場(chǎng)景應(yīng)用,截止目前為止M6組件市場(chǎng)占比仍然接近50%占據(jù)主導(dǎo)地位。”
除此之外,隆基還綜合考慮了生產(chǎn)可行性、組件可靠性、系統(tǒng)端可靠性、組件運(yùn)輸、人工安裝,以及對(duì)客戶價(jià)值的最大化,分析認(rèn)為182是大型地面電站最優(yōu)尺寸。同時(shí)經(jīng)過(guò)研究,發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步增大組件尺寸無(wú)法在制造成本或系統(tǒng)成本上帶來(lái)價(jià)值,卻會(huì)帶來(lái)諸多可靠性風(fēng)險(xiǎn)急劇提升。
那么在全生命周期中光伏組件抗風(fēng)性能、抗冰雹性能如何呢?隆基也進(jìn)行了深入的研究分析。
在風(fēng)洞基礎(chǔ)測(cè)試中,一定風(fēng)速下超大尺寸組件(大于2.8平米組件)振動(dòng)加速度越大,其振動(dòng)幅度會(huì)隨之更大,抵抗風(fēng)載能力反而會(huì)變?nèi)酢M瑫r(shí)由于超大尺寸組件剛度較小,因此可靠性會(huì)降低。另外在風(fēng)速為45m/s時(shí),超大尺寸組件會(huì)因?yàn)槊娣e明顯增大,螺絲孔位在承受巨大的動(dòng)能情況下而形變、斷裂失效,而常規(guī)組件卻可以通過(guò)60m/s的極限風(fēng)洞測(cè)試。
在抗冰雹性能中,超大尺寸組件玻璃表面應(yīng)力低于常規(guī)組件10%左右,抗冰雹性能也更加脆弱。隨著超大組件尺寸的明顯增大,其玻璃鋼化性能也同步下降,尤其是玻璃邊緣抵抗冰雹的性能會(huì)急速下降。
最后,報(bào)告分析了不同應(yīng)用場(chǎng)景下BOS成本對(duì)比。BOS測(cè)算按照單體支架長(zhǎng)度基本一致、超大電流組件搭配6m㎡電纜、組件安裝成本視為一致三個(gè)邊界條件下,210組件并無(wú)優(yōu)勢(shì),182組件卻因效率較高而具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
Hi-MO 4m組件助力整縣推進(jìn)
今年6月,國(guó)家能源局印發(fā)了《國(guó)家能源局綜合司關(guān)于報(bào)送整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)試點(diǎn)方案的通知》。要求黨政機(jī)關(guān)建筑屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于50%;學(xué)校、醫(yī)院、村委會(huì)等公共建筑屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于40%;工商業(yè)廠房屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不利于30%;農(nóng)村居民屋頂總面積可安裝光伏發(fā)電比例不低于20%。
9月14日,國(guó)家能源局綜合司正式發(fā)布公布整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)試點(diǎn)名單,明確各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)及新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)共報(bào)送試點(diǎn)縣(市、區(qū))676個(gè),全部列為整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)試點(diǎn)。因此,在整縣推進(jìn)過(guò)程中,項(xiàng)目產(chǎn)品的選型尤其重要。
嚴(yán)迎杰表示,整縣推進(jìn)面向的是分布式中的戶用和工商業(yè)屋頂,針對(duì)不同的屋頂和安裝環(huán)境,隆基提供了不同種類的產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)最大化客戶價(jià)值。其中,60、66、72c 166組件是面向于小型戶用屋頂或小型工商業(yè)屋頂,72c 182組件可應(yīng)用于大型工商業(yè)場(chǎng)景。
在電氣適配性方面,隆基推出了Hi-MO 4m。由于Hi-MO 4m的工作電流小于11A,所以能適配分布式市場(chǎng)上絕大多數(shù)逆變器和優(yōu)化器。目前戶用逆變器型號(hào)很多,但戶用電流控制在12A以內(nèi)兼容性是最好的。如果屋面平整、搬運(yùn)便利,大型工商業(yè)可以應(yīng)用效率較高的182組件,而超大電流組件(>15A)則會(huì)存在諸多限制,部分廠商用老的30A逆變器臨時(shí)改成一路MPPT適配超大電流組件,這會(huì)大大降低系統(tǒng)的容配比或者需要開(kāi)發(fā)更大如40A的逆變器導(dǎo)致成本上升,同時(shí)超高電流也可能會(huì)給屋頂應(yīng)用帶來(lái)更高的安全性風(fēng)險(xiǎn)。
不僅僅是從屋頂?shù)倪m配性、BOS成本節(jié)省上進(jìn)行充分考量,隆基今年推出了全行業(yè)首個(gè)產(chǎn)品全生命周期管理,從組件的設(shè)計(jì)、原材料的選擇、組件的生產(chǎn)到后端的第三方驗(yàn)證、數(shù)字化產(chǎn)品增值服務(wù)、專業(yè)售后保障確保了隆基生產(chǎn)的每一塊組件都是高度一致的,提供給客戶最具價(jià)值的產(chǎn)品。同時(shí),在光伏整縣推進(jìn)的過(guò)程中,光伏產(chǎn)品、技術(shù)以度電成本為最終評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),需要綜合考慮成本、發(fā)電量與可靠性。PERC技術(shù)、雙面組件、M6標(biāo)準(zhǔn)因此取得成功。組件尺寸的變化需要充分考驗(yàn)可靠性與可用性,應(yīng)結(jié)合應(yīng)用場(chǎng)景做系統(tǒng)價(jià)值分析。166組件因?yàn)殪`活的排布能夠適應(yīng)多元化的應(yīng)用場(chǎng)景,使得每種場(chǎng)景都能找到最優(yōu)解保證安裝容量最大化,能帶來(lái)明顯的客戶價(jià)值,仍然是分布式市場(chǎng)的主流產(chǎn)品,部分場(chǎng)景也可以應(yīng)用182組件。
原標(biāo)題:隆基光伏:Hi-MO 4m組件助力整縣推進(jìn)光伏項(xiàng)目