当前位置: 光伏网 » 光伏电池组件 » 光伏组件 » 正文

真理愈辩愈明:超大尺寸绝非组件未来的发展方向

日期:2021-05-07    来源:投稿  作者:List

国际太阳能光伏网

2021
05/07
15:56
文章二维码

手机扫码看新闻

关键词: 光伏组件 光伏硅片 光伏电池片 光伏组件尺寸

去年以来,业界关于光伏组件尺寸的讨论一直甚嚣尘上,在一般人看来,组件尺寸越做越大功率也越来越高,是产品“升级”的一种表现。然而,事实真的是这样吗?简单的扩大尺寸算的上是真正的技术创新吗?经过一年多的讨论、验证和解读,关于组件尺寸的真相已经愈加明晰,业界也已形成了基本的答案与共识,即:组件尺寸绝非越大越好,超大尺寸超大风险,可靠需要边界。

一、光伏硅片与半导体硅片尺寸没有必然联系

一方面光伏产业链与半导体产业链的成本结构不同;另一方面半导体硅片的变大不影响单个芯片的外形也就不影响后端的封装与应用,光伏电池变大则对光伏组件和电站设计有很大的影响。因此光伏硅片尺寸与半导体硅片尺寸并无关联,而是需要站在全产业链的角度做具体分析。

二、光伏硅片的尺寸应取决于合理的组件尺寸,组件尺寸的变更应以降低度电成本为目标,不应为大而大

组件创新应以降低光伏发电度电成本为目的,在生命周期发电量相当的情况下,主要考虑大组件能否降低光伏组件成本或者降低光伏电站BOS成本。过大的组件一方面并不带来组件成本降低,另一方面给组件的运输、人工安装、系统端的设备匹配带来障碍、使组件在极端气象条件下的可靠性显著下降,对度电成本有害无利,为大而大、越大越好的观点是有问题的。

三、随着尺寸超过166进一步做大,新产能全兼容的电池环节并非关键点

在尺寸之争不明朗的情况下,电池企业倾向于兼容大尺寸来避免风险,换一种角度来讲,新扩产的电池产能全部兼容182规格。谁会成为主流还是取决产品的全产业链价值。

四、串功率与BOS的相关性存在限制条件,并非可以无限延伸

该观点需要结合系统设计条件来分析,是在一定范围内成立。比如从156.75到158.75再到166,组件尺寸变化有限,承载相同组串的支架尺寸变化不大,电缆、逆变器均兼容原有设计,因此串功率提高可带来BOS成本节省。

对于182组件,组件尺寸重量更大、支架的长度也有明显增加,因此产品定位于面向大型平地电站,可进一步节省BOS成本。超大组件与182组件均可以匹配大支架(比如承载8串182组件的单体支架大约120m长),电气设备不再兼容原有设计(需要搭配6mm2电缆及大电流逆变器),均不会带来BOS成本节省。

五、组件加宽后采用立式包装风险大、可行性差,并不可取

为避免组件运输过程中破损,组件均侧立包装于木箱中,两个木箱垒放的高度接近40英尺高柜的高度,组件宽度1.13m时仅剩余10cm的叉车装卸余量。可以预见的是,超大组件过高的包装会给现场拆包装带来困难;此外,超大组件立装重心高、不稳定、易倾倒,有很大安全隐患,用钢支架来支撑防倾倒的方案实际上并不可行,根据测算每个包装箱除了搭配防倒支架还需要200kg以上配重,项目现场难以获得如此多的配重,拆包装后的组件不足10块时在5级风下就会被吹倒。

六、硅片减薄的障碍在电池与组件制造环节,逻辑上大就必然要厚一点,强行减薄得不偿失

硅片减薄的技术障碍完全不在硅片端,而是要考虑电池、组件的制造良率以及组件的机械载荷能力。类比半导体产业,12英寸半导体硅片要比8英寸半导体硅片厚约50μm,光伏硅片越大需要的厚度越厚才是符合道理的,比如目前182硅片相比166硅片略厚一点。在硅料成本压力下,更大尺寸的硅片在面积增大的情况下,组件端的良率、隐裂率与载荷能力势必劣化。

七、超大尺寸、超大电流并非技术趋势与创新,否则700W亦不难实现

如果超大尺寸、超大电流是技术趋势,158.75、166mm硅片完全可以不切半,做112片、120片电池组件,实现700W功率、更大电流、更高串功率。这样的简单通过放大尺寸来提高功率并不是什么了不起的创新,理性分析尺寸增大带来的价值与风险、勇于喊停才是真正可贵的。

总结:光伏组件尺寸设计应充分考虑可靠性、应用场景、全产业链价值,一体化企业是经过长期的分析、基于合理的组件尺寸在新产能上选择了182。超大尺寸强行在组件端匹配合理尺寸与电流,之后又为了提高表面上的功率竞争力不断放大尺寸,这样一来将直面超大电流风险。如果运输、组件可靠性、系统端匹配等都难以成为超大尺寸的限制因素,那相信未来还会出现220、250、275mm甚至更大规格的硅片,传导至组件端的风险无法想象。

返回 国际太阳能光伏网 首页

光伏资讯一手掌握,关注国际能源网 " 光伏头条 " 微信公众号

看资讯 / 读政策 / 找项目 / 推品牌 / 卖产品 / 招投标 / 招代理 / 发新闻

扫码关注

0条 [查看全部]   相关评论

国际能源网站群

国际能源网 国际新能源网 国际太阳能光伏网 国际电力网 国际风电网 国际储能网 国际氢能网 国际充换电网 国际节能环保网 国际煤炭网 国际石油网 国际燃气网