作者 / 能見

來源 / 能見

4月11日，15家光伏企業(yè)因此齊聚京城。由中國光伏行業(yè)協(xié)會指導，中國光伏行業(yè)協(xié)會標準化技術委員會、中國電子技術標準化研究院主辦的晶體硅光伏組件尺寸研討會在北京舉行。天合、通威、隆基、晶科、晶澳、阿特斯、東方日升等光伏龍頭企業(yè)以及福萊特玻璃、信義光伏、三一硅能等產(chǎn)業(yè)鏈相關企業(yè)，共計15家企業(yè)參與此次研討會。

這次會議旨在摸清目前矩形硅片及對應組件尺寸的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，探討矩形硅片對應的組件產(chǎn)品的核心價值及其尺寸標準化的可能性，以期共同推動晶體硅光伏組件尺寸標準化，從而引導行業(yè)上下游協(xié)同發(fā)展，建議“落實尺寸標準體系建設，由行業(yè)組織牽頭設定最優(yōu)產(chǎn)品標準尺寸，提升光伏電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，減少行業(yè)資源浪費”。

究竟哪種尺寸會成為行業(yè)的標準尺寸？本次行業(yè)協(xié)會的會議尚未有定論，不過在稍前2023光伏產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)大會上，協(xié)會、設計院，以及硅片、電池、組件、設備等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的專家，全面探討了210R矩形電池組件的系統(tǒng)價值，對2384*1134mm這一組件尺寸表示充分認可，認為210R將帶動新生態(tài)圈的建立，激發(fā)產(chǎn)業(yè)鏈價值最大化。據(jù)了解，2384*1134mm（含上一代2384*1096mm）尺寸組件全球累計出貨量已達到30GW，預計到今年第四季度，出貨量將達到50GW。這一尺寸產(chǎn)品的生態(tài)圈或已悄然成成型。

尺寸標準化及在此基礎上的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同困難重重，這個問題將是光伏行業(yè)2023年的主流議題之一。這個問題一日不解決，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的企業(yè)便要一日面對“分裂”的困擾。

供應鏈之困

從上游到下游，尺寸不統(tǒng)一給整個產(chǎn)業(yè)鏈造成了困擾和浪費。產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的困擾和訴求是什么？能見采訪和梳理了行業(yè)上下游企業(yè)的觀點。

電力設計院-華北電力設計院新能源工程公司資源規(guī)劃處處長陳建宏認為，尺寸不統(tǒng)一造成了較多的工作重復投入，對項目從規(guī)劃設計、可研，到初步設計，再到施工圖都有影響。采用了不同的尺寸，意味著企業(yè)可研的布置方案，包括支架的方案設計，后期的電纜、電氣設備的配置，都要產(chǎn)生變化。延續(xù)性較差，也占用了優(yōu)化深入設計的時間。

另外，尺寸不統(tǒng)一給項目集采和運維都帶來了困擾。比如華能或三峽這種大集團，一個地區(qū)的項目采購集中進行，這些項目可能是同時實施的，但如果采用不同組件，就要分別招標。在建設運維的時候，因為施工周期緊，需要從一個項目上運一批組件到另一個項目上，進行資源分配。如果采用不同尺寸的組件，根本無法完成這項工作，這兩方面的問題一直困擾著我們。

下游開發(fā)企業(yè)-中國華能集團有限公司新能源事業(yè)部張曉朝表示，創(chuàng)新技術需要全產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同和支持，倡議摒棄低水平無效率的競爭態(tài)勢。下游企業(yè)尤其是終端用戶理性的有效價值取向理念尤為重要。

硅料企業(yè)-雙良硅材料（包頭）有限公司銷售總監(jiān)王秋文：由于尺寸繁雜，我們深受其害。以硅片端為例，從熱場、基架，到下游的切片、電池網(wǎng)板，到組件的玻璃、背板都深受影響。

生產(chǎn)過程中，一些工人因為缺乏相應經(jīng)驗，操作中會產(chǎn)生失誤，從而造成嚴重的后果。如果下游客戶的需求比較繁雜，在生產(chǎn)管控和制程上會有一定難度，會造成產(chǎn)能較大損失。每一次調節(jié)，都是一次產(chǎn)能浪費。

天合光能最開始推出210R時，我們作為供應商對這款產(chǎn)品后續(xù)的生存能力進行了嚴密測算和充分的調研。生產(chǎn)矩形硅片需要我們整合所有的資源，更好地利用內部的流程體系，把各個環(huán)節(jié)打通，更好地配合。我們認為矩形化是后面比較好的發(fā)展路線。

設備企業(yè)-深圳市捷佳偉創(chuàng)新能源裝備股份有限公司銷售總監(jiān)周惟仲：以電池端的生產(chǎn)線為例，15年前生產(chǎn)1GW大概需要40條生產(chǎn)線，但現(xiàn)在生產(chǎn)1GW大概只需要2條生產(chǎn)線甚至更少。這個巨大的變化主要源于三個因素：一是電池轉換效率的大幅提升，二是大產(chǎn)能的生產(chǎn)設備，三是大尺寸的硅片。其中，大尺寸硅片的貢獻非常明顯。天合光能等頭部企業(yè)為了尋找最優(yōu)解，推出210R，這是一種創(chuàng)新能力的體現(xiàn)，也是一種責任擔當?shù)捏w現(xiàn)。

必須承認，由于大硅片沒有標準化，造成電池企業(yè)頻繁更換花籃、石英舟、石墨舟，這些都會增加產(chǎn)線成本，還會影響產(chǎn)線的開機率，改造就要停工，這是一種非常明顯的浪費。雖然電池設備適應大硅片沒有什么困難，但行業(yè)仍然要堅持推進矩形硅片的研究和探索。210R尺寸的矩形硅片，是一種大于182的方形硅片，小于210的方形硅片的一種新尺寸?？梢钥隙ǎ绻?10R的矩形硅片能夠替代182的方形硅片，將再一次降低單GW設備的資金投入。

目前市場上基于矩形硅片電池打造的組件尺寸千差萬別，光伏組件的標準化格局再次打亂。非標的組件尺寸，對于上游硅片電池、組件輔材，電池組件設備等產(chǎn)業(yè)鏈任何一個環(huán)節(jié)都是不利的。多樣化的組件尺寸降低了生產(chǎn)效率，抑制了矩形技術形成規(guī)?；?。

電池企業(yè)-弘元綠色能源股份有限公司銷售總監(jiān)杜青：天合光能推出的210R產(chǎn)品，有適用于不同場景的地面電站產(chǎn)品。這個過程是一個生態(tài)圈建立的過程，在大規(guī)模生產(chǎn)實踐的過程中，量產(chǎn)效率也會隨著大規(guī)模的生產(chǎn)實踐而逐步提升，形成良性循環(huán)。這種良性循環(huán)，會吸引更多其他企業(yè)加入210R的生態(tài)體系當中，共同助力生態(tài)圈的建立。

對于現(xiàn)在紛繁復雜的產(chǎn)品體系來講，可能沒有可以稱之為完美的產(chǎn)品尺寸，但一定會有最優(yōu)秀的生態(tài)圈的建立，我相信天合光能正在致力于建立這樣一種特別優(yōu)秀的生態(tài)圈。

組件企業(yè)-天合光能股份有限公司采購總監(jiān)韓厚金：矩形硅片組件推出后，各大廠商都在推，只是矩形的尺寸略有不同，但矩形已經(jīng)成為一種趨勢。從我們現(xiàn)在的數(shù)據(jù)來看，組件功率提升了10-30W，同時210R矩形組件承襲了210產(chǎn)品低電壓的優(yōu)勢，客戶的系統(tǒng)側BOS成本節(jié)省了0.02元～0.03元。系統(tǒng)裝機量更高、發(fā)電量更高的同時，系統(tǒng)初始投資成本進一步降低，實現(xiàn)客戶價值和系統(tǒng)價值最大化。

210解法

光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同必不可少。從原材料到各類成品，再到集成和用戶，位于產(chǎn)業(yè)鏈的不同位置有著不同視野。產(chǎn)業(yè)鏈的上下游企業(yè)在協(xié)同發(fā)展上，關注度是不一致的，既有共性也有差異。企業(yè)該如何攜手打造高質量的產(chǎn)業(yè)鏈？

縱觀產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，他們都指向了210R在矩形創(chuàng)新中的可行性、價值。2384x1134mm正在成為矩形電池組件尺寸標準化的優(yōu)選。

2022年，天合光能在行業(yè)首發(fā)210R組件產(chǎn)品，開啟光伏矩形創(chuàng)新之路。隨著單晶硅生產(chǎn)技術的不斷提高，矩形硅片電池組件逐漸實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，成為中版型光伏組件高效發(fā)展的新趨勢。

大尺寸對降本增效作用顯著。

從降本的角度來看，由于大尺寸帶來的生產(chǎn)成本更低，整體硅耗更低。天合光能兩年前單瓦組件消耗硅料2.8g左右，現(xiàn)在已經(jīng)降至2.4g甚至更低。

據(jù)此，210硅片成本按照當前的硅料價格大概低了6%-7%，210R的硅片成本大概降低3%-4%。從中環(huán)3月初的報價可以看出，210比182的單瓦成本低4分錢。

從系統(tǒng)成本來看，天合光能670W大尺寸組件可帶來度電成本降低4.1%左右，BOS成本降低6%左右，使電站成本整體下降1%~2%。

基于210電池N型TOPCon技術的600W+，最高可以做到695W，天合光能內部稱之為“度電成本之星”。這款產(chǎn)品秉承低電壓設計，組件電壓比傳統(tǒng)的組件每片低3.6V，每一串在1500V的系統(tǒng)里可以多接3-4片，集腋成裘從而帶來更大的優(yōu)勢。因此，其組件產(chǎn)品比傳統(tǒng)市場主流產(chǎn)品高100-125W。

據(jù)天合應用于荷蘭的雙排跟蹤系統(tǒng)進行測算，可以看到，低電壓組件比主流組件的每個組串多接4塊，從而提升了30%的組件功率，因此整個跟蹤部分大概節(jié)省1美分。電器、電纜、連接器各方面的節(jié)省能夠達到2.9美分左右。整個系統(tǒng)在BOS成本部分，以及在荷蘭跟蹤系統(tǒng)的場景里，對比組件降低1.5%左右。

增效則有賴于另外幾個明顯的技術迭代。首先，光伏電池技術從P型的PERC技術向N型的電池技術迭代。唐正愷認為，去年N型電池技術在所有光伏系統(tǒng)應用中占比接近5%，今年占比預測會增長到接近20%。

在此基礎上，組件的技術迭代也日趨顯著。2022年以182、210這兩種主流的大硅片技術為主，大尺寸已經(jīng)占到光伏組件技術的90%以上。毫無疑問，大硅片時代來臨。大硅片疊加N型技術會使組件的功率以及轉換效率上升一個臺階。

矩形技術基礎上的210R組件的誕生源于深厚的用戶價值，而統(tǒng)一的組件尺寸不僅提升上下游企業(yè)的生產(chǎn)效率，行成規(guī)?；?，降低供應成本，還將促進光伏行業(yè)生態(tài)建設，延長既有產(chǎn)能生命周期，使行業(yè)企業(yè)持續(xù)、高質量發(fā)展。

降本最直觀的體現(xiàn)是在運輸上。集裝箱物流運輸中，40HC（高柜）集裝箱最為常用。極致化的組件設計成就了更優(yōu)的包裝運輸方案。一托210R組件（含托盤）包裝的長、寬、高分別是2,396mm，1,125mm，1,259mm。而40HC集裝箱長、寬、高分別為12,000mm，2,350mm，2,580mm。一組40HC集裝箱可以容納20托210R組件，最大化利用集裝箱空間的同時，長寬高約留有20mm的余量，無憂裝卸。210R-580W組件與傳統(tǒng)組件包裝相比，提升裝載量可達5.4%。

終端應用上，2384*1134mm（含2384*1096mm）尺寸的組件廣泛應用于全球各種場景，與主流跟蹤支架全面匹配，截至今年第一季度，光伏行業(yè)這一尺寸的組件累計出貨量已達到30GW，預計到今年第四季度，出貨量將達到50GW，力證2384*1134mm產(chǎn)品從上游供應端到下游應用端都已實現(xiàn)了生態(tài)協(xié)同。

另一個降本環(huán)節(jié)出現(xiàn)在支架。我國跟蹤支架占比獲得提升，2022年之前其市占率不到5%，2023年這一比例有望增長到近10%。

跟蹤支架的應用有兩個好處：有利于增加發(fā)電量，從而使每度電成本繼下降；此外，隨著光伏裝機量的提升，電網(wǎng)對光伏電站提出了更多要求。光伏發(fā)電如何更好接入電網(wǎng)消納？通過跟蹤支架的應用，可以使光伏系統(tǒng)發(fā)電曲線更平緩。更加平緩的發(fā)電曲線跟電力消納負荷的曲線更加匹配，對電力消納更友好。

而儲能技術提升又進一步保證了光伏發(fā)電對于電網(wǎng)的友好性，助力電站化被動為主動。唐正愷認為，儲能集成技術正在從風冷向液冷集成進行轉變。對于天合光能來說，儲能安全問題至關重要。天合光能針對電氣安全、運維安全和系統(tǒng)安全做了多層防護，針對電芯溫度失衡、失控，出現(xiàn)報警，或者起火等，天合都有嚴謹?shù)姆雷o措施以保證把隱患消滅在最低狀態(tài)。