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“适配”不等于最优,超大组件可靠性堪忧,绝非客户价值的最优选

日期:2021-03-09    来源:光伏头条

国际太阳能光伏网

2021
03/09
17:40
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关键词: 光伏行业 光伏组件 跟踪支架

为助力国家3060碳目标的实现,光伏行业将在十四五期间迎来新一轮发展热潮,可以预见的是,全行业的技术革新和产品迭代还将进一步加速向前。然而,所有加速的首要前提是“质优”,没有“安全可靠”加持的产品不足以谈“升级”。作为国家制造的全球名片,光伏全产业链理应践行“可靠、稳健”的原则和理念,这样才能有效推动产业实现健康、高质发展。

近期,有文章称210组件及上下游配套产业链正在逐步健全,仿佛210组件已经完全解决了系统匹配问题,可以毫无顾虑的应用。撇开产业链配套发展周期不谈,笔者认为单从超大组件的安全性和可靠性上来看,尺寸越做越大所引发的负面后果都是巨大的,绝非终端客户价值的最优选,所谓的“适配”不等于最优。

1.超大组件的碎片化风险

210硅片早在2019年8月推出(基于光伏应和半导体保持一致的简单想法提出),比166硅片不过晚3个月,但因为没有合理的产品设计(电流过高)而一直没有付诸实践。直到2020年3月,有企业针对超大电流的风险问题,拿出了50版型、电池三切的组件设计,对标166的72版型,尺寸、电流略有增大,也在系统端接受范围内;

三切的产品在BOS上劣势明显,于是210路线的支持者孤注一掷直面超大电流回到切半,期望通过55和60版型让210的更高功率获得宣传上的优势。55和60版型的尴尬之处在于:55版型210组件相对于功率处于同一水平的182组件,组件效率与成本上有着明显劣势;60版型在竖装时BOS成本上反不及55型产品,又因载荷能力和支架过宽带来的安装困难不适合横装。于是在2020年10月底又出现了210的66版型,看起来兼具高功率与BOS成本优势,实际上存在尺寸、重量过大的核心缺陷。

根据以上复盘可见,210尺寸由于起初的思考太少而使后面的组件设计要面对各种不合理,产品倒伏、碎片化风险加剧。如雪球上的球友所讲,哪有那么巧半导体硅片尺寸也恰好是光伏硅片的最优尺寸?

2.超大组件的大电流风险

166、182组件的推出都是利用了现有组串式逆变器的设计余量,可适度提高容配比节省逆变器及交流设备的成本,单路15A的逆变器可以向下覆盖所有组件的逆变器需求,兼顾了存量电站逆变器的生命周期维护、更换问题。

接线盒方面,210组件电流的大幅跃升同样显着增加了风险,按照相关设计标准,210双面组件至少需要采用30A额定电流的接线盒(安全余量很低),而30A接线盒采用行业主流设计难以实现,部分企业采用双二极管并联设计,带来极高的失效风险。

3.超大组件的载荷风险

跟踪支架对电站全生命周期的可靠安全发电至关重要,一旦出现问题如支架倾倒将给投资者、支架厂带来极大的损失,所以支架设计上往往非常谨慎,需要反复的优化验证。据了解,匹配182组件的跟踪支架成熟方案目前也只是部分企业可以提供;超大尺寸组件目前连1.3m的玻璃尚未批量供货,反复的优化验证更是不可能了。

需要注意的是,即便超大尺寸组件在跟踪支架上完成了IEC标准的载荷测试,并不代表完全消除了风险。1.3m以上宽的组件,自重变形明显,叠加户外使用中的动载反复作用,电池片隐裂的风险明显增加;超大面积承受风载,4个安装孔所受的应力大幅提升,实际应用中在涡流作用下非均匀受力,安装点边框撕裂的风险明显提高。

4.总结

综上所述,光伏行业的终端客户价永远建立在产品安全可靠的基石之上,超大尺寸带来的超大风险不可估量,尊重科学、循序渐进,这才是行业稳健发展的永恒主题和正确方向。

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