【国际能源网报道】3月23日，2021光伏领袖大会 综合能源服务论坛在北京粤财JW酒店盛大召开。会上，晶澳太阳能有限公司技术总监杜玉雄作了主题为《高效组件技术发展趋势》的演讲。
晶澳太阳能有限公司技术总监 杜玉雄
据国际能源网记者了解，晶澳太阳能有限公司成立于2005年，耕耘组件十多年，目前已累计出货量60GW以上。
针对光伏组件未来发展的方向，杜玉雄作了以下介绍。
第一，光伏组件对LCOE起到的作用。杜玉雄认为，光伏组件对LCOE的第一个作用是提高发电量，这对组件LCOE的影响是非常大的。另外不同的组件可以允许不同的融配比，这个融配比又能够带来系统投资成本的变化。他从四个维度和方面对组件进行指标做了一个分解。
第一个是组件的功率、效率。杜玉雄表示，光伏行业里有几个技术，分别是小间距、常规间距、负间距。不同间距的组件，组件的尺寸是不一样的，功率也不一样。功率和尺寸的比值得出来一个效率，因此效率也是不一样的，功率是它的产出主要功率的分布，功率和尺寸的比例就是它的效率，目前来看功率和效率在一个非常小的范围内是变化的，但是功率的变化相对来说就会更直接一些。
通过对比不同的组件、不同的功率对系统投资造价的影响。组件的功率相差5瓦系统的BOS的成本要差一分多，如果差10瓦、15瓦会同比例的上升。从这个角度来讲功率肯定优先于效率的。
组件到底设计成多大是合适的？杜玉雄通过数据指出，主要有两方面，一个是组件成本的影响，第二对整个系统的造价，还有两个因素需要我们解决生产的良率，包括可行性的评估。
第二个是组件的发电性能。与之相关的因素还有衰减性能、温度特性、低辐照性能。其中，温度特性主要包括两部分，分别是不同组件工作的温度和组件的温度系列。最相关的是低辐照性能，因为低辐照性能决定组件发电量的输出。因此，这三个性能的差异综合下来系统的差值大概在两个百分点左右。
第三个是电池片。电池片是组件里最核心的发电部件，电池片里最核心的目前就是PN结，PN结的性能决定了组件的发电性能。目前来看高阻密栅的技术是电池片的发展方向。因为高峰组还有更密的栅线设计能够带来电池片性能的提升，提升的不单单是电池的效率，对电池的发电性能，比如说弱光性能、衰减性能、温度特性等等都会带来直接的影响。所以，组件的拼接和组件匹配拼接的栅线的设计是电池片的核心。
第四个是组件和电池片之间匹配的关系。电池片是组件最核心的，电池片的设计要兼顾组件封装技术的发展，但是组件封装方向更应该匹配电池片性能最优的设计。所以说电池片技术的发展会是电池片技术发展的重要的方向。
抛开组件的可靠性，组件其它的性能都不会促成。
接着杜玉雄列举了3个组件的失效模式。分别有热斑导致玻璃爆裂、热板导致背板烧穿和机械性能不匹配。
他还强调，选择组件的时候一定要考虑组件的定型，包括可靠性的长期的验证，这个验证决定了组件长期运行的可靠性。特别是对于新产品，需要经过长时间的验证，或者更可靠性的验证，时期是有质的变化的时候需要更长时间的数据的积累。
针对组件的可靠性，杜玉雄列出以下几点：
第一，原材料、玻璃、封装材料是组件可靠性最重要的保证；
第二，组件应用的工艺。比如现在在行业里炒的比较火热的无榫的切割，对行业的发展具有非常重要的意义。
第三，边框优化的设计。
那么如何从全生命周期的角度来提高组件的可扩性。杜玉雄指出：
第一个维度是生产制造，生产制造是组件可靠性最基础的保障。它的原材料的控制、工艺过程的控制，包括成品的控制等等，这是组件可靠性的保障，不同的厂家他们的质量控制的水平是不一样的。
另外一个从组件的EPC方，包括业主方，施工的质量也是组建可靠性重要的保障方面。比如说卸货、搬运、安装等等，包括存储，还有随着组件越来越大，我们需要工装，工装对保证组件的质量和效率也是有很大的棒的。
第三个方面，运维的水平。比如说组件的清洗作业，包括故障排查，组件的定期的巡检，包括灾害性天气的预防和排查等等。还有一个非常重要的组件的设备选型，单波和双波的差异，高电压和高电流的差异，另外一个是环境适应性的测试，还有性能差异的保证。
最重要的一方面是组件应用环境的适应性。不管从全球还是国内来看，地理位置不同，它的环境也不一样。像东南地区就是非常典型的热带和亚热带气候，双玻组件包括双玻高机载荷就可能是我们组件的保证，另外一个西南地区比如说青藏高原，高紫外，高海拔，双玻和更优封装材料是比较好的选择。
华北地区漆黑温和，可以相应的减少材料的要求，降低组件的采购成本，提高组件的性价比。包括东北和西北，我们有极端的低温，另外在西北地区也有很强的风沙和紫外线，需要我们做相应的匹配。
不同的组件的应用场景，比如说屋顶、水面、山地、平地，屋顶项目有可能需要组件轻置，或者是有防火，有的地区需要组件自动关断不同的场景应用条件是不一样的。
山地项目对组件的重量有比较高的要求，地形安装起来并不是特别方便。
还有水面，就需要组件具有更高的对水气和高温高湿的防护性能。
针对实行性我们也收集了一些气象数据，不同的地理位置它的光资源是不一样的，不同的支架类型它接触到的辐照度也是不一样的。
在内蒙项目固定式辐照度数据。组件在户外运行的时候户外的条件跟它的标称的输出会有很大的差异。因为我们在户外使用的时候户外的辐照度和温度跟组件测试出厂的时候差异是很大的，所以采用组件的标成的数据来做测算，数据是不太合理的。
我们在宁夏固定式采集到的数据。不同的地理位置，不同的安装类型对组件的输出是不一样的。另外一个，这就会引出同样一个问题，纠合不同组件允许不同的融配比。刚才周总也一直在讲不同的融配比对组件的LCOE和BOS有很大的影响，我们通过优化设计能够得出不同的气侯条件类型不同的支架形式，它允许不同的容配比。
另外一个非常重要的解决单面和双间组件在这方面有很大的差异。这是我们在选择组件和设计方案的时候需要重点考虑的因素，因为这对整个系统方言的可行性和系统方案的测算，有很大的影响。
最后，杜玉雄表示，晶澳从2005年成立到现在已经形成了完整的产业链，组件的可靠性方面我们也有一个很重要的心得，我们从成立到现在我们没有发生过特别重大的质量事故，这也是我们能够一直走下来的重要的原因。去年开始晶澳有很大的产能的布局，不管是国内还是国外，都有非常大的产能的匹配。
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