煤炭大省遇上采煤沉陷区经济掣肘之困,空降一个发电收益性高的光伏电站显得尤为重要。然而光伏组件作为检验光伏电站质量与效率的重要指标,面对晶硅组件、薄膜组件等五花八门的组件市场,其选型已成为电站投资者最棘手的问题。对此,2016中国(山西)光伏产业发展及创新应用论坛上,乐叶光伏科技有限公司(乐叶光伏)总经理助理唐旭辉就《采煤沉陷区组件选型策略》做了主题演讲。
乐叶光伏销售总监唐旭辉
采煤沉陷区组件选型策略
事实上对于采煤沉陷区而光伏项目而言,建设场地复杂性和地质结构不稳定性,不仅增加了勘探、设计工作量和施工工程量,也提高了投资和运维成本。“根据测算,相比常规电站独立或预制桩基础,矿区支架基础型式需要多种工法组合,对支架调节能力要求高,工程成本增加0.6-0.7元/W。如若碰上水面光伏,投资成本更高。”唐旭辉表示。
不仅如此,随着补贴电价的下调,倒逼着电站业主必须想方设法降低发电成本提升发电量,对组件转换效率和可靠性也提出了更高的要求。唐旭辉认为,集约高效、高可靠、高发电量以及高性价比的光伏组件将是采煤沉陷区光伏组件的首选指标。高效率组件能够保障单位面积更大装机量、单位投资成本和运维成本最低;高可靠组件则降低长期运行风险;附加高发电量就更能保障长期稳定的发电收益。
占全球市场份额比例高达95%以上的晶硅组件中,单晶与多晶组件一直是行业内争论不休的话题,这也使得二者多了份神秘的色彩。那么神秘背后的实况究竟如何呢?
[pagebreak]在转换效率上,目前单晶硅传统的电池转换效率在19.8%-20%,PERC达20.6%-21.7%,多晶转换效率在18%-18.5%,用黑硅+PERC新的技术可以达到19%。唐旭辉分析指出:单晶转换效率高的一个客观原因在于单晶具有完美的晶体结构、极低的缺陷密度和杂质含量,使其具有更高的少子寿命,光电转换效率也随之增加。此外,相对于多晶而言,单晶组件工作温度低,高温下功率损失少,能将更多的光能转换为电能,而不是热能,光电转换效率较高,因此单位每瓦发电量也高于多晶。
单晶与多晶结构区别
在发电能力上,在相同地点、相同设备以及相同的建设条件下,每瓦单晶比多晶发电量具体高出多少呢?数据表明,对比多晶电站,中山大学的实验室单晶电站比多晶电站多发5.7%,浙江大学重点实验室单晶电站多发7%;中电投青海单晶电站多发4.77%,阳光能源格尔木单晶电站多发5.12%。
一般而言,在相同装机容量下,组件越高效,组件安装的数量越少,支撑结构(桩基+支架 / 管桩+支架 / 浮箱/浮筒+底座等)、直流线缆、汇流箱的使用量及发电场施工与安装工程量也越少,电站初始投资成本和运维成本投入也少。从整体投资收益率来说,选择高效单晶比多晶能高出3.75%的收益。因此在大面积的采空区和沉陷区上建光伏电站,选用高效单晶组件整体优势会更为明显。作为专注单晶并致力于高效单晶组件与电池研发的乐叶光伏,必将助力采煤沉陷区光伏建设。
领跑者基地进一步扩容 单晶组件应用更为广泛
唐旭辉表示:“未来五年实现光伏发电成本大幅度下降主要依赖于单晶组件技术的提升。2020年,单晶组件成本将在当前水平上降低25%,功率提升18%,每瓦组件价格降低16%,更利于采煤沉陷区光伏项目建设。”
与此同时,存在一个不容忽视的问题“组件衰减”,针对这一问题,乐叶光伏推出全新低衰减单晶组件Hi-MO 1将于2016年底实现量产,初始光衰比多晶低30%,比常规单晶低50%。该组件杂质含量相对较低,长期衰减也相对较低;转换效率相对较高,工作的过程中高温功率损失小,低温时可恢复。
截止目前,在大同采煤沉陷区先进光伏“领跑者”示范基地的建设中,乐叶光伏200MW高效单晶组件已成功应用于一期项目。2016年光伏“领跑者”基地继续扩容,光伏领跑者基地将建设4.5GW光伏电站,随着单晶组件衰减的减弱、成本进一步降低、光电转换效率以及可靠性提高,高效单晶组件应用将更加广泛。