◆ 有觀點(diǎn)認(rèn)為，現(xiàn)在推出210產(chǎn)品為時(shí)過早，批量生產(chǎn)、應(yīng)用尚不具備條件。
◆ 但也有人表示，210硅片在半導(dǎo)體行業(yè)已經(jīng)非常成熟，組件也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)供貨，這才是屬于“現(xiàn)在”的光伏產(chǎn)品。
210產(chǎn)品降本效果能否達(dá)到預(yù)期?高電流、低電壓方案會(huì)給設(shè)計(jì)院、施工方帶來怎樣的影響?這一產(chǎn)品究竟屬于現(xiàn)在還是未來?我們與多位業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行了探討。
210產(chǎn)品能否降低BOS成本?
在設(shè)計(jì)院工作人員看來，組件效率、功率一致的情況下，對(duì)系統(tǒng)成本影響最大的當(dāng)屬單個(gè)組串功率。由于目前逆變器系統(tǒng)電壓最高為1500V，根據(jù)600W組件開路電壓(41.7V)和585W組件開路電壓(53.2V)的差異，考慮北方地區(qū)冬季氣溫較低的特點(diǎn)，他們給出的結(jié)論是：基于210電池的600W組件每個(gè)組串可以有33塊，而采用182電池的585W組件每個(gè)組串只能有24塊。
計(jì)算得出，210產(chǎn)品的組串功率比其他企業(yè)585W產(chǎn)品提升了41%。上述設(shè)計(jì)人員表示，這樣可以減少15%支架用量、16%支架基礎(chǔ)用量、31% 匯流箱數(shù)量，同時(shí)減少8% 線纜用量，降低施工成本約7%，從而降低BOS成本約8分/W。“在組件效率不變的情況下，開路電壓每降低2V，對(duì)應(yīng)的BOS成本降低約0.5分錢。”設(shè)計(jì)人員說。顯然，在當(dāng)前組件價(jià)格偏高的形勢(shì)下，這種大幅降低系統(tǒng)投資成本的技術(shù)對(duì)電站業(yè)主是一種巨大的誘惑。
更低BOS成本帶來的是更低的度電成本(LCOE)。有跟蹤支架企業(yè)表示，高功率組件+跟蹤器可幫助跟蹤器成本最多下降10-20%。設(shè)計(jì)院則給出了更為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)：
與158.75產(chǎn)品相比，600W組件+跟蹤支架可降低12.17%的BOS成本，11.07%的系統(tǒng)成本以及9.51%的LCOE。“這是我們大力向業(yè)主單位推薦210產(chǎn)品的重要原因。”該設(shè)計(jì)人員說。
210產(chǎn)品是否會(huì)增加熱斑風(fēng)險(xiǎn)?
電壓降低意味著采用210硅片的組件短路電流較高，有人因此質(zhì)疑210產(chǎn)品的可靠性，認(rèn)為它更容易出現(xiàn)熱斑。對(duì)此，多家已經(jīng)應(yīng)用210產(chǎn)品的企業(yè)負(fù)責(zé)人都予以駁斥。技術(shù)人員表示，熱斑是由于組件內(nèi)部某一片電池因缺陷或遮擋，不再發(fā)電，轉(zhuǎn)而成為電阻，大量發(fā)熱導(dǎo)致的。如果兩種組件各有一片電池被遮擋，600W組件會(huì)出現(xiàn)19電池的電壓加在被遮擋210電池上的情形，而585W組件則是25片電池的電壓加在被遮擋182電池上。從外電路角度看，后者的熱斑風(fēng)險(xiǎn)其實(shí)更高。
此外，以天合600W組件為例進(jìn)行測(cè)試，當(dāng)組件中旁路二極管在戶外導(dǎo)通，且在輸出電流Isc=18.6A的情況下(實(shí)際組件工作時(shí)電流一般不會(huì)超過STC下的Imp≈17.5A)，二極管的工作溫度約120℃，該結(jié)果顯示電流的變化不會(huì)增加二極管的安全性風(fēng)險(xiǎn)。“至尊系列產(chǎn)品已經(jīng)通過第三方TUV萊茵的全套可靠性認(rèn)證測(cè)試，大家不需要擔(dān)心組件熱斑問題。”天合光能產(chǎn)品負(fù)責(zé)人說。
戶外實(shí)測(cè)的結(jié)果也支持這一結(jié)論。今年9月，天合對(duì)166、182、210組件均采用30%比例的單個(gè)小片遮擋條件，測(cè)試戶外熱斑溫度，其中166與182組件熱斑溫度基本一致，210熱斑溫度低19℃左右，這充分表明，相對(duì)市場(chǎng)其他地面電站組件，至尊系列組件具備更優(yōu)異的抗熱斑能力。
圖1室外熱斑溫度測(cè)試
進(jìn)一步地，使用固定面積遮擋條件下，對(duì)比不同組件的功率變化率。以166半片面積 (137.08 cm2) 作為基準(zhǔn), 至尊二代組件由于使用G12大尺寸硅片及創(chuàng)新的版型設(shè)計(jì)，陰影遮擋下功率損失更小，至尊二代組件在局部遮擋發(fā)生時(shí)，具備突出的功率保持率。其中，遮擋條件示意圖如圖2。顯然，210產(chǎn)品有利于減少遮擋帶來的影響，發(fā)電效率更高。
表1 固定遮擋條件下，組件功率變化率(基于雙二極管模型)
圖2雙二極管模型組件遮擋條件
210，現(xiàn)在還是未來?
索比光伏網(wǎng)注意到，600W+光伏開放創(chuàng)新生態(tài)聯(lián)盟的成員不僅包括硅片、電池、組件企業(yè)，還涉及逆變器、跟蹤支架、玻璃、背板、輔材等供應(yīng)鏈上下游相關(guān)領(lǐng)域，多家設(shè)備制造商、檢測(cè)機(jī)構(gòu)也在名單中。據(jù)悉，該聯(lián)盟已擁有56家成員企業(yè)，且仍在不斷壯大。
日前，已經(jīng)有多家光伏企業(yè)宣布投產(chǎn)、擴(kuò)建、改造兼容210大尺寸的光伏產(chǎn)品。年初，中環(huán)股份在回答投資者提問時(shí)明確，五期新建項(xiàng)目全部為210 尺寸硅片產(chǎn)能，占比將不斷提升。電池環(huán)節(jié)，多家企業(yè)新建210產(chǎn)線，規(guī)模合計(jì)超過50GW。組件環(huán)節(jié)，天合、東方日升、東方環(huán)晟等企業(yè)累計(jì)布局了超過50GW的210組件產(chǎn)能。顯然，210產(chǎn)品供應(yīng)鏈已經(jīng)日益完善，產(chǎn)能不斷提升。
盡管當(dāng)前復(fù)雜多變的組件尺寸給玻璃企業(yè)帶來一定困擾，但多位資深行業(yè)人士預(yù)測(cè)，到明年年底，關(guān)于硅片尺寸的爭(zhēng)議將基本結(jié)束，210大概率是最后贏家。此外，從供應(yīng)鏈角度看，適配210產(chǎn)品的支架、接線盒等均已到位，陽(yáng)光、華為、SMA等逆變器企業(yè)也表示，預(yù)計(jì)今年四季度至明年一季度，最大單路輸入電流達(dá)20A的逆變器即將批量供應(yīng)，解決210產(chǎn)品應(yīng)用的最后一個(gè)難題。
支架環(huán)節(jié)，我們以Nclave的多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)跟蹤支架為例，該產(chǎn)品可以說專為高功率組件研發(fā)。如上文所述，采用210產(chǎn)品后，每個(gè)組串的組件數(shù)量大幅增加，傳統(tǒng)單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)難以提供足夠動(dòng)力，多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)主要是在增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時(shí)加強(qiáng)了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提高關(guān)鍵連接點(diǎn)的剛性，降低因組件尺寸及重量變化帶來的彎扭震顫風(fēng)險(xiǎn)，保障風(fēng)致穩(wěn)定性，可以通過智能化的控制算法設(shè)計(jì)最佳的追蹤角度和安裝方案，為客戶提供遠(yuǎn)程監(jiān)控窗口，將客戶未來的生命周期成本降到最低。
從硅片邊長(zhǎng)明確156.75mm到210mm系列產(chǎn)品發(fā)布，光伏人經(jīng)歷了太多的技術(shù)迭代與更新，每一次都伴隨著無數(shù)質(zhì)疑和反對(duì)，曾經(jīng)的屠龍少年也無數(shù)次幻化成惡龍，為更高效技術(shù)的推廣應(yīng)用制造障礙。就是在這樣的過程中，光伏產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大，實(shí)現(xiàn)了平價(jià)上網(wǎng)的目標(biāo)，正在朝高比例可再生能源應(yīng)用的未來不斷前進(jìn)。
作為半導(dǎo)體行業(yè)向光伏延伸的結(jié)果，G12系列產(chǎn)品可謂“硅生贏家”。既有半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)十余年的持續(xù)積累，又有專屬于光伏行業(yè)的創(chuàng)新性顛覆，甚至有一個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈級(jí)的平臺(tái)為新技術(shù)保駕護(hù)航。可以說，210的超前進(jìn)度已經(jīng)點(diǎn)燃了全行業(yè)的熱情，未來已來，210就是現(xiàn)在!
