與此同時，光伏產(chǎn)業(yè)鏈的降本提效也同趨并行，2016年之前，光伏組件的轉(zhuǎn)換效率幾乎以每年0.3%的速度推進，即60片組件的主流功率每年提高5W，從2017年底開始，幾乎每2個月，就會有一家企業(yè)宣布打破轉(zhuǎn)換效率紀錄。
2020年是我國“十三五”規(guī)劃的收官之年，對于接下來“十四五”期間的光伏技術(shù)展望，日前水電水利規(guī)劃設(shè)計總院新能源部王霽雪在第五屆世紀光伏直播會上表示：”‘十三五’中后期開始，我國光伏產(chǎn)業(yè)的技術(shù)本質(zhì)有了很大的提升，這當中離不開國家政策的支持，也體現(xiàn)了國家政策推動市場發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級的結(jié)果。
目前我國在市場主流規(guī)模化的電池量產(chǎn)技術(shù)上走在世界前列，未來5~10年如果要繼續(xù)保持領(lǐng)先地位，需要有其他顛覆性、技術(shù)性的突破，在新產(chǎn)業(yè)、新技術(shù)方面做好儲備，加強產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵部件的知識產(chǎn)權(quán)保護。
此外，除了制造端的技術(shù)升級以外，還要注重光伏電站對于系統(tǒng)的支撐能力，增強光伏發(fā)電在能源品種中的競爭力，把光伏作為主力有效的接替能源。”
硅片尺寸“大”有可為，當下更看好166mm
近年來，為獲得更高組件功率以降低單位成本，企業(yè)紛紛發(fā)布158.75mm、161.7mm、163mm、166mm以及210mm 等大尺寸硅片，且逐步投入到下游制造中。據(jù)CPIA數(shù)據(jù)顯示，未來5年，156.75mm將逐漸淡出市場，160~166mm尺寸占比將逐步上升。
CPIA數(shù)據(jù)
在談到未來大型光伏電站組件選型的趨勢和方向，江蘇賽拉弗技術(shù)總監(jiān)金鵬表示：“增加硅片的尺寸是目前行業(yè)內(nèi)較為公認的發(fā)展趨勢，我們經(jīng)過反復(fù)測算，166mm硅片擁有的眾多優(yōu)勢將使它在未來長時間內(nèi)大有可為。”
據(jù)了解，高效組件中的多主柵提效技術(shù)越來越被市場所接受，9BB增加了電池片的有效受光面積，由于焊帶遮擋面積減少，整體效率提升至40%以上。同時疊加了半片之后，功率損失有所減少。
金鵬表示：“MBB疊加半片是現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用的技術(shù)，另外結(jié)合大硅片，在功率的提升上表現(xiàn)非常顯著。大尺寸硅片在功率上的提升表現(xiàn)非常明顯。目前，市面上組件的雙面率可以達到75%，在不增加組件成本的前提下，可額外獲得10~30%的收益。
未來大型地面電站，雙面組件應(yīng)用也會越來越多。同時高效組件能節(jié)省更多土地面積，以100MW光伏系統(tǒng)為例，可節(jié)省1.2%的土地面積，效益很可觀。”
據(jù)IHS Markit發(fā)布的1500V全球光伏市場分析報告，2020全球1500V光伏電站規(guī)模將突破100GW，從全球市場來看，高電壓等級相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)成為全球光伏市場的主流解決方案。
金鵬表示：“我們大部分的組件系統(tǒng)端已切換到1500V高電壓的系統(tǒng)設(shè)計，目前主流的大尺寸組件也是以1500V為基礎(chǔ)，高電壓帶來的組件系統(tǒng)設(shè)計更靈活，同時減少了直流側(cè)線纜、匯流箱以及逆變器等設(shè)備的資金投入，安裝與維護成本也有所降低。
從賽拉弗項目實測數(shù)據(jù)來看，高效組件擁有更高的發(fā)電量。未來大尺寸、多主柵、MBB、大尺寸硅片的組件結(jié)合雙面將是大型地面電站選擇和應(yīng)用的方向。”
未來硅片最優(yōu)尺寸18Xmm?
對于大尺寸硅片的發(fā)展趨勢，曙日能源總經(jīng)理張治雨從技術(shù)層面分享了他的觀點：“隨著制造端的成本越來越低 ，大硅片對應(yīng)大組件所帶來的成本節(jié)約機理來自于電站端。
大尺寸組件帶來的面積增大20%的同時，邊框、支架、包裝材料等成本只增加10%，給電站端帶來近40%的成本節(jié)約。另外在組件的制造端與建設(shè)端，由于接線盒的電流冗余特性，在接線盒功率(成本)保持不變的情況下，可對接更大功率組件，匯流箱端的情況亦然，功率增加的情況下，匯流箱線路保持不變。”
理論數(shù)據(jù)顯示，組件尺寸越大面積越大，對應(yīng)轉(zhuǎn)換效率越高，從而成本更低。但是，真的是越大越好嗎?
張治雨分析：“大的同時又有很多制約因素，交通和運輸是最大的制約點，保持組件與集裝箱運輸?shù)淖顑?yōu)排列方式能大大降低運輸端成本。
據(jù)測算，最大化的利用集裝箱尺寸，在保證組件排列方式不變的前提下，1.2m是組件最優(yōu)的寬度，以此倒推，1.2m寬6列封裝的組件，硅片最優(yōu)尺寸為18Xmm，相信不久的將來，在大硅片大尺寸的引領(lǐng)下，光伏電站將迎來600W時代。”
領(lǐng)跑者及平價示范項目啟示：未來降本重心在電站建設(shè)端
白城光伏領(lǐng)跑者基地，是目前我國光伏技術(shù)發(fā)展應(yīng)用的典型，采用大板型高功率的雙面組件、1500V系統(tǒng)、可調(diào)與跟蹤支架的廣泛應(yīng)用，直流側(cè)超配、交流側(cè)減配的靈活容配比控制，減少投資的同時保障收益的穩(wěn)定。
據(jù)了解，目前光伏電站端的建設(shè)成本遠高于制造端的成本，組件單瓦成本約1.5元，而電站周邊BOS成本已超過1.5元。對此張治雨表示：“未來電站降本的重心不在于組件，而在于電站建設(shè)端。”
對于未來電站設(shè)計的優(yōu)化思考，中國電建吉林省電力勘測設(shè)計院孟凡輝表示：“如何選擇最優(yōu)的容配比對于項目收益高低至關(guān)重要。此外，組件傾角優(yōu)化，不僅可以增加發(fā)電量，還可降低支架投資成本。1500V高電壓系統(tǒng)的應(yīng)用可降低直流側(cè)成本2%左右。”
目前國內(nèi)很多競價平價項目子陣單元容量達到3MW以上，據(jù)此前測算數(shù)據(jù)，3MW單元大方陣設(shè)計較當初的1MW單元可減少1.5%投資成本。
“鋁合金電纜的應(yīng)用，同樣方陣不同布置形式帶來電纜成本相差10%以上。預(yù)鍍鋅鋁鎂等新材料的應(yīng)用，節(jié)約了支架成本。”孟凡輝說到。
TÜV南德認證檢測中國有限公司上海分公司項目經(jīng)理顧斌鋒談到：“從我們以往的項目來看，電價政策影響至關(guān)重要，電站是否被納入國家可再生能源補貼目錄，同時并網(wǎng)時間的要求與其享受的補貼價格又有不同。
光伏組件的衰減率直接影響電站的收益。此外，光伏電站自身性能、季節(jié)、溫度、天氣等其他因素，也是影響電站品質(zhì)的決定因素。”
