光伏发电，光伏组件发电零件到底有多重要性

13215150267

您的位置： 首页 > 新闻资讯 > 行业动态 > 光伏发电，光伏组件发电零件到底有多重要性

返回列表 来源：发布日期： 2020.07.23 浏览次数：

一直以来，技术革新都在驱动着产业的快速发展。前些年，光伏企业就单晶与多晶两种技术路线争得面红耳赤，产业因此步入了高效制胜时代；而如今，以210mm和182mm组件技术代表的光伏企业狭路相逢，再度燃起光伏技术路线之争的硝烟，产业迎来了“标准化”时代。
的确，随着产业的进步，如何引领行业的技术风向和技术路线，成为了摆在企业面前的新问题。一些有着新卖点的“大尺寸组件”，主要是采用210 mm和182 mm硅片的组件，随着新产能的建设相继出现。
今年伊始光伏龙头企业们陆续宣布扩产计划，扩的主要是“大尺寸”电池和组件的产能，半年时间，行业内都知道“大尺寸”是光伏组件的趋势。下游和终端的大多数企业都呼吸到了别样的空气，感觉风向正在发生某种变化。
对于如何选择“更适合自己”的技术路线，大多数企业还在静静地观望。
对此，笔者从今年已经发布的以及曝光率很高的大尺寸组件产品中，拎出了几个技术环节的争议操作来分析，或许它会成为你选择时的决定因素。
光伏和半导体命运不同，何以发展趋同？
对于半导体芯片来说，芯片制造是成本最高的一个环节，硅片尺寸越大，一方面，在同一工艺过程中能一次性处理更多的芯片，设备的生产效率大幅提高；另一方面，更大直径的硅片可以减少边缘的面积占比，提高生产成品率。
光伏电站则不同，光伏硅片的变大会直接导致电池变大，这会直接影响到组件和整体系统。光伏电池制造已由最初的高成本下降到成本仅约0.23元/W，占系统成本仅7%，与半导体呈现明显分别。
根据以上分析可见光伏硅片尺寸需考虑组件的制造与系统应用环节，并不是像半导体芯片对下游的封装和应用完全无影响。182mm是根据组件尺寸确定的最优硅片尺寸，更适合组件和系统收益最大化，产品价值会明显优于210的产品。
原料虽然同出于硅，但半导体芯片的制造越发精密高端，光伏电池却走向了低成本的路线，有人误以为光伏硅片的尺寸会跟随半导体芯片的尺寸增加而增加，最终趋同，这是忽略了二者“命运轨迹不同”这个要素，缺乏具体分析，才简单得出的结论。
光伏硅片何必一味“图大”？
关于光伏硅片尺寸增大的问题，笔者也跟几位行业专家进行了交流，他们均认可硅片尺寸变大是光伏系统降本增效的有效方法，也正因为硅片尺寸的变大，让组件步入5.0时代成为了可能。
但他们也强调，硅片和组件的尺寸并非越大越好，就跟我们的手机运行内存并不是越大越好，是一个道理,手机运行内存要与硬件性能、以及系统搭配,不然会导致手机带不起、卡顿、超负荷。
组件尺寸也并非越大越好，那什么尺寸才是更适合的？笔者认为回答这个问题，应该先综合考虑组件制造与系统应用环节涉及到的各项边界条件，才能慎重下结论。
先不说硅片增大后，电池破损率会有所增加的问题。硅片做大，组件进一步做大的关键限制因素实际在海运方面，海运集装箱的门高把组件宽度限制在约1.13m左右，40英尺高柜的规格是全球货物海运集装箱的标准尺寸，不可能因为运输光伏组件产品专门做出调整。
210mm电池封装成组件，6列太宽不利于集装箱运输，两托组件叠加后再加上托盘高度，肯定放不进去。根据该核心限制条件及6列电池组件设计更满足“组件系统价值最大化”的原理，可以确定，顺应组件大时代趋势，最适合的硅片尺寸为182mm。
“210mm硅片实在太大了，72整片的210mm组件重量也大幅增加，这将带来载荷的风险，同时组件的宽和长也相应增大，玻璃、边框等辅料辅材无法满足供应。”阿特斯阳光电力集团组件研发负责人许涛说。
晶澳科技认为，综合硅片尺寸较现有产品跨度、设备、工艺、辅材成熟度，产线升级难度和现阶段产品良率四大因素来看，182mm是实现超高功率组件的最佳尺寸。
光伏发电硅片何必一味“图大”？凡事恰到好处才是最好。刻意放大210mm硅片尺寸的优点，巧妙回避其核心短板，会将内力有限的跟随者们置于险不可测的境地。
硅片和组件尺寸增大：该是基于市场价值最大化
已经上线210mm的企业认为，210mm电池线设备可以向下兼容。笔者也认为，210mm向下兼容是理所应当的存在，但是这会造成投资成本的浪费。
现在行业内发布的210mm电池组件，比如天合换道改成了5列、3分片封装，是可以将大组件控制在集装箱可承载的范围内，然而这样的设计也带来了封装环节可观的成本上升。
按照组件电路设计，最优的封装方式必是偶数列，奇数的封装方式就必须增加一条“跳线”以凑成回路，这一条“跳线”是有成本的，会使得玻璃、EVA、背板整体增宽1.2cm,并且额外多消耗一条总长2米的汇流条，行业分析师治雨分析，因为这条“跳线”，奇数列的210组件每块估计要额外增加6元左右的成本。
此外，电池片一切为三，中间的那一片电池两边都有切割面，功率将略低于其他两片。这些因为“硅片过大”带来的问题会把其在电池制造环节带来的“通量价值”反噬掉很多。投资210mm实非明知之举。
隆基认为，182mm、2分片、6×12版型是当前最稳定、可量产的超高功率组件的最佳选择。隆基在6月29日最新发布了Hi-MO5超高功率组件，功率最高达540W，效率21.1%。
隆基在Hi-MO5上首次应用了“智能焊接”技术。该技术使用一体式的分段焊带，三角段最大化利用正面太阳光，扁平段高可靠地实现电池片微距互联，组件效率较常规多主栅产品再提升0.3%。相比市场主流的410W组件(158.75mm)，Hi-MO5可节省8分/W以上的BOS成本(采用固定式支架集中式逆变器)，相比500W组件(210mm硅片)可节省2.5分/W以上BOS成本，如采用组串式逆变器、跟踪支架，BOS成本节省优势更加明显。
不论是从边界条件综合考虑，还是看组件产品的性能指标，210mm都有其规模化发展的局限性，而182mm则将成为新产能的标准尺寸规格。
从终端用户的角度和市场需求出发，能提高产品功率和效率，使组件和系统成本进一步下降，使度电成本继续降低，才是他们需要的“更合适的产品”。另外，日渐成熟的光伏行业，需要“标准化”的组件产品，来终结混乱的光伏时局给行业和企业带来的困扰。
最后，还是要强调，不论182mm,还是210mm,帮助上下游乃至行业实现价值最大化的“标准化的组件”，始终掌握在能使产品规模化量产的企业们手里。
笔者统计，210mm阵营的组件企业们，计划扩产规模累计13GW，包括中环股份5GW、东方日升3GW、天合光能5GW；182mm阵营的企业们，晶澳科技扩产14GW、隆基股份扩产12GW、晶科扩产10GW，三家企业扩产规模达到了38GW。
182mm阵营的企业，每家储备产能都在10GW以上，最少的也是10GW，210mm阵营的企业，扩产规模最多的企业才5GW。以上产能预计将在今年年底全部投产，到明年，光伏市场上210mm的比例仅为182mm的三分之一。
风宜长物放眼量，谁能够在一段时间内带动组件市场实现“标准化”？谁才是“更适合”的选择？以上几个维度对比下来， 182mm的综合优势，不言而喻。