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肖蓓
大中华区高级编辑,Solar Media Limited 旗下 PV-Tech China

高层谈降本:技术质量与供应链,招标中“质量过剩”条款

  • 2020年07月17日
  • 作者: 肖蓓
    肖蓓

    肖蓓

    大中华区高级编辑,Solar Media Limited 旗下 PV-Tech China

    肖蓓于2012年2月加入PV-Tech,担任驻大中华区编辑。肖蓓毕业于湖南商学院,并获得了传媒广告专业文学学士学位。曾就职于中国家族传媒集团《家族商业评论》,2010年加入大美国际资讯《光伏信息》报,先后负责中国华南、华东片区的新闻报道工作,多次策划并报道行业热点新闻,两年期间发表10多篇光伏产业新闻专题及30多篇深度新闻专题,共计逾25万字。其精华新闻报道收录于其个人博客,截至目前已受到业内近万人点击交流。在此期间,肖蓓走访了广东、湖南、成都、湖北、江苏、上海、陕西等地60多家光伏企业,涉及多晶硅、太阳能电池、组件、系统集成、设备、认证等领域,同时与广东、湖南、上海太阳能协会及科研院所专家保持着友好交流。肖蓓关注太阳能行业的新闻与未来走向,看好光伏产业并打算长期关注其发展。

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高层谈降本:技术质量与供应链,招标中“质量过剩”条款

高层谈降本:技术质量与供应链,招标中“质量过剩”条款

盈利趋紧,行业进入微利时代

盈利趋紧,行业进入微利时代

2007-2019年国内组件及系统价格下降情况

2007-2019年国内组件及系统价格下降情况

2019-2025PERC电池线投资成本变化趋势(单位:万元/MW),CPIA

2019-2025PERC电池线投资成本变化趋势(单位:万元/MW),CPIA

随着全球光伏年新增装机的不断攀升,组件制造商的产品出货量也在逐年上升,如晶科,从最初的年出货量不到1GW,发展为2019年的超14GW。

然而,各大组件厂商的利润并没有因为组件出货量增加而稳定增长,组件毛利率主要取决于平均销售价格,过去十年组件产品价格下降幅度超过90%,行业走向“量增价跌”,组件企业利润趋薄,有些甚至出现了组件业务营收占比下降的情况,光伏行业进入“薄利多销”阶段。

组件等设备价格的大幅下降推动光伏发电度电成本(LCOE)降幅超过80%,整个产业链为光伏发电降本作出了巨大让利和贡献。如今来到平价前夜,未来市场也许还会走向反向拍卖,这是一个比平价更低的电价市场,光伏行业面临新一轮成本与质量的考验。

降本空间:技术创新,与供应链协同发展

成本控制让光伏制造企业备受考验,但光伏历史上每经历一次价格下降,都会迎来一次爆发性增长,很多新市场在价格刺激下被激活,反过来看,降本也成就了行业的发展。

“这些年行业的专业化分工越来越细,各环节技术更成熟,十五年前硅片都是黑芯片,杂料很多,现在的硅片质量有很大保障,这是以往的工艺技术达不到的。”近日,在TÜV莱茵举办的“质胜中国”光伏盛典之“莱邀大咖谈”交流会上,日托光伏科技总裁张凤鸣博士发表了他的观点,他认为技术进步是光伏行业不断降本的主要推动力之一。

正泰新能源副总裁黄海燕十分赞同张凤鸣博士的观点,她表示:“过去几年,硅材料、硅片、电池片、组件,还有非硅材料、辅材等各环节的制造成本都有很大程度的下降,光伏企业在成本管控及产品性能上取得了很大提升。

还有设备自动化和国产化对行业的贡献也非常大,以前一台串焊机设备需要100-200万欧元,现在是100万人民币左右;而且设备加工的稳定性更好,产品质量更稳定,有些自动化检测设备,产线上有问题能及时反映出来,自动化设备的使用,让我们把更高效技术变成现实。”

据了解,目前国产设备厂商侧重提高设备产能、自动化程度及转换效率,同时适应大硅片生产,已具备了成套工艺设备及自动化设备的供应能力。经CPIA测算,2019年PERC电池产线投资成本降至30.3万元/MW,同比下降超27%,电池生产线单线产能已经达到250MW(双轨),较2004年提升了49倍。未来,单位设备投资额还将进一步下降。

PERC技术进步使其成为行业主流,同时促使企业开发更高效的N型技术,如异质结(HJT)组件,以及眼下功率越来越高的大尺寸高功率产品。

东方日升全球质量高级总监胡宇慧表示:“大家普遍认为,成本是企业的生命线,但质量一定要在生命线之上,通过技术提升、管理流程优化,合理降低成本同时确保品质,才能让企业走得更远。在降本的大浪潮中,供应链管理的意义在于,建立具有战略性、专业有竞争力的供应链体系,增强快速反应能力,提高工作效率,使我们和供应商都能获得合理、最大化的收益。

我们的目标是平价上网,现在整个行业都步入了大功率组件时代,如500W+甚至600W组件。东方日升去年12月宣布了500W以上大尺寸组件,今年已经开始出货。我们的大尺寸高功率组件除了本身面积变大,在技术上也做了提升,包括目前开始量产的异质结组件。”

据了解,东方日升生产的异质结组件是行业内唯一一款半片异质结组件产品,效率达到20.8%-21.9%;其最早发布采用M12(210尺寸)单晶硅片,50半片版型的500W高功率组件,该组件可使LCOE下降6%,系统成本(BOS)降低9.6%。

然而,持续提升的大尺寸组件面临热斑、切片损失、运输、裂片、支架及逆变器兼容等问题,要寻找全成本中的最优平衡及解决方案,需要全产业链的共同努力与合作。市场是检验产品的最终标准,而新产品在投入市场之前,需要第三方权威机构的协助。

对此,TÜV莱茵大中华区太阳能与商业产品服务太阳能组件总经理章翊驰表示:“伴随光伏产业的发展,TÜV莱茵的服务也在慢慢转型,从最初的基础检测认证服务到新产品响应,也有定制化服务。对新产品,我们提供质量方面的分析及测试支持;同时对于新技术,往往标准的制定工作滞后于产品的开发,为此我们和很多企业合作,参与标准制定。

TÜV莱茵为整个行业提供服务,不仅仅是组件制造商,还有产业链的其他环节以及电站等全方位的服务能力,在这些环节我们可以做技术输出,帮助企业检测产品质量,如合作实验室,在实验室建设、测试能力等方面我们会给出建议和培训。”

电池组件端的技术革新得到了供应链的支持,除了设备厂商、认证机构,材料领域的贡献也不容忽视。如背板材料,在行业降本增效的倒逼下,背板价格逐年下降,企业毛利率也在降低,目前背板在单瓦组件成本构成中占比约3%左右。

作为行业领先的背板材料龙头企业,赛伍技术董事长吴小平表示:“面对组件企业的两大需求变化,高功率和异质结,赛伍已经做好了准备。针对大尺寸组件,赛伍KPf背板完成了针对接线盒、耐高温、高散热等方面的测试。对于异质结,赛伍在四年前与领先的设备商展开合作,并为异质结的实验提供了大量材料。”

对于降本,吴小平的看法是:降本需要依靠科技创新,提高性能的同时价格不高,这是很重要的命题,赛伍的经验是要学习半导体器件的封装保护系统。赛伍审视了全球背板的演变过程,对欧洲“光伏组件是户外电器”的理念产生了质疑。然后基于“光伏组件是户外的半导体器件”的认知对背板进行创新,可以从赛伍“KPK到KPE再到KPf”的背板演变过程看出这一理念,实证数据发现KPf是当今最合理的背板材料。

根据CPIA统计数据,2019年KPK/KPf/KPE结构背板市场占有率达到59.5%,成为绝对的主流。

组件寿命延长至30年:高质量=降本

曾有行业专家从欧洲买回来一些20年前的组件,经测试发现组件衰减率非常低,质量也比较可靠。

“以前组件使用的硅片厚度是多少?375微米,摔到地上都不会坏,现在是180微米,甚至更薄!”张凤鸣博士坦言,市场一方面要降成本,又要保证产品质量,与之相适应的技术发展是根本保障。

平价上网对制造企业的成本控制能力有较高要求,在价格一路走低的趋势下,若企业不能对生产制造环节的成本进行有效控制,将出现毛利下滑甚至亏损等风险。出于对短期利益的考虑,个别厂家在一些材料上频做文章。

黄海燕表示:“产品价格压力越来越大,如何平衡成本和质量是每一家公司都会碰到的问题。组件降本,不能只是把厚度变薄,而是要有更多的创新降本,比如选质量更好且成本更低的材料,才能保证可靠性,单纯减小厚度,那可靠性肯定会出问题。”

太阳能光伏行业走向平价上网后,将面对更严格挑剔的业主、更残酷激烈的竞争,还要兼顾可持续的绿色价值观,向更多消费者传递新能源发电的理念。这个时期的产品质量就是一家企业品牌的门面,做好品质管理,除了获得国内外投资商青睐,对未来深入发展消费者市场亦有直接影响。

亿晶光电常务副总经理孙铁囤博士表示:“质量是降本的关键,质量得到保证就能延长组件寿命,组件现在的使用寿命是25年,如果能使用30年,电站是不是可以获得更多收益?这肯定是方向,质量是降本的前提,也是企业的品牌影响力。”

张凤鸣博士建议大家要围绕行业健康发展的思路去经营,他表示:“以后光伏行业会越来越多地面向社会各界,产品质量代表了我们行业的形象,一旦暴露质量问题,外界对光伏行业会有不同的看法。行业虽然一直在降本,但降成本过程中要保证质量。在这个过程中,粗制滥造、追求短期效益的企业会被逐渐淘汰出局。”

据了解,目前不少光伏产业链环节的头部企业管理者把质量作为提高竞争力的一种方式,关注质量改进,并尝试把它与企业战略结合起来。通过加强质量管理,降低成本、提高盈利能力,以此来提高企业抗衡市场的能力和持续竞争的优势。

胡宇慧表示:“成本降低与科技创新、市场拉动、大规模优质产能的聚集都有关系,并不意味着要牺牲质量,在降低成本的同时一定要坚守质量底线。无序竞争、低价中标会打破质量和成本的平衡。平衡质量和成本,大家压力都很大,整个行业的优胜劣汰在加剧。对我们来说,可靠性是至关重要的,这是底线,毕竟组件需要在户外运行25-30年。

我们对所有工艺,不管是产品前期设计还是材料选择,都会在质量上有对应测试和验证以确保产品可靠性。同时,除了靠企业自律,也要靠第三方机构协助完善评价手段和评价体系。比如PID(电势诱导衰减)问题,前几年不少企业都吃过这个亏,现在对组件的测试从以前的60/85到双85,时间拉得越来越长,就是为了降低组件在高温高湿地区发生PID失效的几率。”

简而言之,脱离质量谈降本增效毫无意义,组件质量可靠,运行时间变长,电站获得更多发电量,这不失为另一种更有价值的降本方法。

“如果前端的封装材料系统做得好,组件寿命完全可能延长到35年以上,既降低了度电成本又延长整个电站的运行时限。”吴小平补充说道。

招标中的“质量过剩”条款:过度要求=增本

国内有些地方光伏电站项目招标,在对组件的招标文件中,写满了各种性能要求,需满足各类标准等,然而在特定环境下,一些性能指标形同虚设。

“招标文件里包罗万象,什么标准、指标都放进去,实际上无形中就把成本拉高了。平时只用10%的功能,但是要求满足90%的功能,我们能不能作区域性考虑?在保证质量的前提下,避免功能上的浪费。”孙铁囤博士说道,这也是降本很重要的环节。

对此,章翊驰表示:“这个问题涉及到整个行业的生态环境,很多时候买家对这些要求并不理解,但要求组件制造商都满足,这就增加了设计成本,会有很多冗余设计在里面。

对客户端不合理的要求,对行业组件成本不正确的理解,对市场不好的风气和观点,制造商、第三方机构要发出声音,三方可以一起来讨论这个问题,大家从技术和质量考虑,达成共识。”

近两年,一些头部企业针对不同环境推荐客户使用对应的组件,胡宇慧表示:“我们对高温高湿、沙漠地带、荒原地区所使用的组件,会有针对性的产品设计,包括对背板、玻璃、电池都会进行一些差异化的合同评审,根据项目的地理环境,对产品做差异性要求和测试。”

章翊驰表示赞同,解决环境对组件质量带来的影响,需要联合供应链考虑做差异化设计,并根据不同的使用环境做加严测试。

对于终端电站建设方的需求,黄海燕提到了另外一个现象:“现在我们看到有‘质量过分控制’的情况,在项目上,组件的搬运非常粗暴,但反过来对组件产品的要求和产线管控跟工艺品一样,有指纹、划伤都不行。有些问题对产品可靠性没有影响,但却有各方面要求,这些都会导致很多额外的成本。”

鉴于上述情况,大家呼吁终端投资商根据实际情况定需求,如因片面追求过多产品指标造成“质量过剩”,反而会增加成本,这无论对制造企业还是对电站投资商来说,都是无谓的浪费。

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(责任编辑:肖蓓)

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