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  • 愛(ài)分享|“大尺寸”是組件“降本增效”的最佳法寶嗎?

    愛(ài)康科技 2019-11-22 0

    轉自:華夏能源網(wǎng)

    “降本增效”一直是光伏制造的最大的主題。作為光伏系統最核心也是成本占比最大的部分——光伏組件,就成為了光伏制造的核心戰場(chǎng)。

    光伏工業(yè)化發(fā)展這幾十年來(lái),通過(guò)光伏人的不懈努力,光伏系統成本下降飛速,效率提升明顯。特別是中國光伏制造崛起的十余年來(lái),無(wú)論光伏系統成本,還是組件價(jià)格都下降到之前的1/10以下,系統發(fā)電效率也提升了近一倍。取得輝煌成績(jì)的同時(shí),光伏人也發(fā)現,近年來(lái)“降本增效”愈發(fā)困難,每一小步的進(jìn)步都越發(fā)艱難。面對來(lái)自市場(chǎng)和競爭的壓力,制造企業(yè)們紛紛絞盡腦汁想盡辦法,去降低成本。

    要說(shuō)“降本增效”目前最熱門(mén)的關(guān)鍵詞——“大尺寸”一定包含其中。無(wú)論各大展會(huì ),還是網(wǎng)絡(luò )、論壇,大尺寸硅片、大尺寸組件都頻繁出現在人們視野中:硅片從過(guò)去常規的156mm,提升到更大尺寸,如:隆基主打的M6硅片(166mm),中環(huán)新推出的G2硅片(210mm)。

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    組件也從常規的60、72片規格,近期推出78片規格、甚至96片規格大組件。借助于大尺寸組件,2019年中國光伏仿佛進(jìn)入了大躍進(jìn)時(shí)期,組件從3.0(300W+)時(shí)代,一躍進(jìn)入了4.0(400W+)、4.5(450W+)、5.0(500W+)時(shí)代,甚至有企業(yè)宣稱(chēng)達到6.0(600W+)時(shí)代。

     大尺寸是否真能成為光伏追求“降本增效”有力法寶呢?

    一、“大尺寸”的價(jià)值分析

    我們先來(lái)分析下大尺寸硅片的價(jià)值:

    首先要說(shuō)明的一點(diǎn)大尺寸實(shí)際對于電池效率(單位面積發(fā)電量)提升并沒(méi)有幫助,僅僅是通過(guò)增加面積提升電池片的功率。

    對于硅片制造企業(yè)而言:

    1、大尺寸硅片(單晶)可以降低硅片的每瓦能耗成本。通過(guò)對單晶拉棒直徑的適當增加,進(jìn)而做出相對大的硅片,可以降低硅片的單瓦成本。

    2、大尺寸硅片可以降低切片成本。大尺寸硅片,相同瓦數的硅片數量減少,相應的切片成本可以降低。

    單晶硅片企業(yè)成本三大組成:硅料、拉晶、切片。大尺寸硅片的啟用可有效的降低其中拉晶、切片能源和耗材成本。

    對于光伏下游制造企業(yè)而言:

    1、大尺寸硅片可以提高從硅片到組件的生產(chǎn)效率。簡(jiǎn)單說(shuō),反正都是切一刀,翻一面,涂一遍,壓一次……片子大點(diǎn)電池生產(chǎn)效率(按瓦數計算)就會(huì )得到提升。

    2、大尺寸硅片可以降低生產(chǎn)運營(yíng)成本。硅片大了,相應單瓦的加工成本降低,人力、水電成本,設備折舊等都可以降低。

    對于電站客戶(hù)而言:

    1、電池倒角變小或取消,將會(huì )增加組件的實(shí)際發(fā)電面積,會(huì )有較小的增益。

    2、對于客戶(hù)而言,單純的電池尺寸變化,如果組件尺寸沒(méi)有變化,實(shí)際發(fā)電效率并沒(méi)有變化,并不能起到“降本增效”的作用。

    我們再來(lái)分析下大尺寸組件的價(jià)值:

    對于組件制造企業(yè)而言:大尺寸組件可以提高組件的生產(chǎn)效率、降低加工成本、運輸成本等。

    對于客戶(hù)而言:大尺寸組件可以減少電站與組件數量有關(guān)的建設成本(比如:支架,電纜,基礎壓塊,運輸安裝費用等)。

    “大尺寸”價(jià)值總結:

    1、大尺寸硅片的價(jià)值(收益):硅片制造企業(yè)>下游制造企業(yè)>電站客戶(hù)。

    2、大尺寸組件對于組件制造企業(yè)降本價(jià)值還是比較大的。

    3、大尺寸硅片對于電站客戶(hù)而言(如果組件尺寸不變)實(shí)際價(jià)值不大,但大尺寸組件對于電站客戶(hù)降低成本是有一定的幫助的。

    二、尺寸越大越好嗎?

    上面的結論是否完全正確?硅片、組件尺寸越大越好?

    實(shí)際上,大尺寸硅片和組件并不是越大越好好。尺寸在增大的同時(shí)也會(huì )帶來(lái)一定的副作用和隱患。

    對于制造企業(yè)而言:

    1、大尺寸硅片,如果不是新建線(xiàn),原有設備工藝是否能夠匹配?如果要改造,改造費用多少?加上改造費用后,是否能夠實(shí)現降本,就需要具體計算了。

    2、大尺寸硅片,可能會(huì )增加工藝的不穩定性,比如:可能增加碎片率,可能降低硅片的減薄適應能力等。

    3、大尺寸組件,會(huì )降低組件的力學(xué)穩定性和抗壓能力,要維持組件能力,就要增加組件相關(guān)部件的厚度或強度,會(huì )增加一定成本。大尺寸帶來(lái)的成本節省,是否超過(guò)由于尺寸變大,對于組件強化帶來(lái)的成本增加?同樣需要具體計算和分析。

    對于電站客戶(hù)而言:

    1、大尺寸組件增加單塊組件功率的同時(shí),也增加它的自重,以及面積,對于支架強度的要求,也相應提高,相應也會(huì )增加支架的成本?;A、運輸費用也相應如此。

    2、大尺寸組件增加了安裝人員安裝難度,有可能會(huì )增加安裝人員數量或時(shí)間,相應增加安裝成本。

    3、大尺寸組件增加單組件功率,電流變高,會(huì )增加系統內部功率損耗。

    總結:“大尺寸”并不一定就會(huì )帶來(lái)成本下降,需要具體問(wèn)題具體分析。

    三、“精益制造”思路下的“大尺寸”思考

    在目前追求成本極限的大趨勢下,“精益制造”重點(diǎn)之一就是“剛剛好”,產(chǎn)品在符合相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量(安全)標準、滿(mǎn)足客戶(hù)需求的基礎上做到“剛剛好”,不留半點(diǎn)多余浪費(冗余)。

    在這樣的思路下,“大尺寸”產(chǎn)品,大一點(diǎn)點(diǎn)都勢必要增加產(chǎn)品的強化和安全成本。舉例:我們原來(lái)用于支撐60片規格組件的支架系統,如果換成72片組件就必須要增加原有支架系統的強度。如果有人告訴你原有支架系統同樣可以支持72片組件,那就說(shuō)明原有支架系統,浪費了一定冗余強度成本。大尺寸組件對于邊框、玻璃等同樣如此。

    所以,光伏降本追求極致的背景下,要求我們針對不同尺寸和使用環(huán)境的進(jìn)行精密的計算,進(jìn)行匹配性的設計與制造,從而追求極致成本。另外,我們也不能把利用(甚至透支)原有的冗余強度,理所當然的當作成本節省降低。

    四、大尺寸不是光伏降本增效的最佳法寶

    “大尺寸”對于光伏的“降本增效”效果有限,并且還有一定條件限制,制造企業(yè)要根據現有設備工藝情況決定最合適的電池片和組件尺寸,對于電站客戶(hù)而言要根據現場(chǎng)條件決定最佳的組件尺寸。

    工業(yè)制造最重要的就是標準化,客戶(hù)實(shí)際上也很難有能力去計算判斷哪個(gè)尺寸是最合適自己的,所以希望協(xié)會(huì )、研究單位能與企業(yè)一同分析計算出一個(gè)各種環(huán)境條件下的最佳尺寸出來(lái),并進(jìn)行推廣,省去市場(chǎng)的重復試錯,造成不必要的浪費。

    所以,“大尺寸”不是光伏“降本增效”的最佳法寶。組件的“降本增效”還是要更多的回歸到組件高效技術(shù)本身。比如:愛(ài)康目前主推的高效電池異質(zhì)結、雙面、疊瓦等技術(shù)就是很好的組件“降本增效”方向。高效電池才能從本質(zhì)上提升光伏組件的發(fā)電效率,目前異質(zhì)結電池實(shí)驗室效率已經(jīng)達到26.63%,量產(chǎn)也達到24%以上。雙面組件,相對單面組件可以提升組件10-20%實(shí)際發(fā)電量,匹配跟蹤系統效果更好。疊瓦可以降低組件熱斑風(fēng)險,提升組件有效發(fā)電面積,減少組件電流、降低工作溫度,從而提升實(shí)際發(fā)電量。

    拋去浮躁,回歸本源,技術(shù)提升才是光伏“降本增效”的真正法寶!

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