光伏组件供应商专注功率增益,行业会真正因此而受益么?

  • 2019年10月21日
  • 作者: Finlay Colville
    Finlay Colville

    Finlay Colville

    太阳能情报分析部门总监,Solar Intelligence, Solar Media

    Finlay Colville博士于2015年6月加入Solar Media(太阳能传媒),担任太阳能情报分析部门总监。Finlay Colville博士自2005年起活跃于太阳能产业,经常在全球主要太阳能会展和高水平产业聚会中发表演讲,并定期为太阳能杂志和在线新闻撰写评论文章。 此前,Finlay Colville博士曾在Solarbuzz公司担任太阳能事务部门副总监,带领Solarbuzz团队专注于太阳能市场研究和策略项目咨询。而在开始其在Solarbuzz的工作之前,Colville博士已有十余年相关业务和全球营销经验。他曾在美国Coherent Inc. 的太阳能事业部担任营销总监,负责市场商情分析和太阳能产品策略。 Finlay Colville博士拥有苏格兰格拉斯哥大学物理学学士学位和圣安德鲁斯大学非线性光子学博士学位。

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  • 翻译: Selina Shi

    Selina Shi

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早在2013年,全球就已遍布240W的 60片电池p型组件,屋顶项目和户外实验都使用了这条主流供货渠道。如今开始流行的是400-450W及以上的p型和n型设计产品。

早在2013年,全球就已遍布240W的 60片电池p型组件,屋顶项目和户外实验都使用了这条主流供货渠道。如今开始流行的是400-450W及以上的p型和n型设计产品。

选择范围不仅限于向市场提供产品的不同公司。当前,主导行业的多GW级c-Si组件供应商也可以提供越来越多种类的组件供选择。

选择范围不仅限于向市场提供产品的不同公司。当前,主导行业的多GW级c-Si组件供应商也可以提供越来越多种类的组件供选择。

PERC的迅速成功(以及与Al-BSF相比的显著效率增益)使中国电池生产商们有信心为提升数据表中的瓦特峰值数据采取一些其它措施。电池正面和背面有待实施的改进方法也层出不穷。

PERC的迅速成功(以及与Al-BSF相比的显著效率增益)使中国电池生产商们有信心为提升数据表中的瓦特峰值数据采取一些其它措施。电池正面和背面有待实施的改进方法也层出不穷。

在硅片的推动下,行业目前正在发生变化,而这种变化机制可能会使事情更为复杂(更大尺寸硅片的热潮),此外还有半切电池设计的发展(将6英寸电池切成两半,然后组装成一半尺寸的144片产品),这会导致封装组件的

在硅片的推动下,行业目前正在发生变化,而这种变化机制可能会使事情更为复杂(更大尺寸硅片的热潮),此外还有半切电池设计的发展(将6英寸电池切成两半,然后组装成一半尺寸的144片产品),这会导致封装组件的尺寸参数没有标准。

时光倒流至2012年,彼时光伏行业经历了一次与增长有关的最初技术震荡。这次技术震荡的痕迹在当下市场中仍随处可见。在这一市场中, c-Si技术的占比达到了95%且仅有一家可行的薄膜供应商(First Solar)。

2012年,光伏股市崩盘后,行业进入了降本模式,随后又进行了产品优化。这一优化阶段的核心是公用事业组件从60片电池转向作为标准的72片电池,组件设计从传统的2栅线转向5栅线。

从整个c-Si领域的产品差异化角度来看,情况相对稳定。光伏电站的设计师们可以在60片和72片电池组件供应商之间进行选择而不必太过担心样式/装配/功能。实际上, 电站的c-Si组件设计取决于开始施工时最终选择的供应商。 

此时,开发商、EPC公司、运维公司、资产管理方和组合项目业主的主要关注点大部分在于为市场供应这些72片电池产品的多家组件供应商的流动性:这些供应商是否能够生存25年以满足质保期的要求?

让我们再快进到2019年,此时c-Si组件的发展情况已经天差地别。本文讨论了当下的光伏组件供应是如何成为了一种与营销和展会相关的数字游戏;这种现象的驱动因素以及为什么它会让终端用户更感担忧,而终端用户原本是业界希望留下良好印象的群体。

c-Si升级狂热

毫无疑问, PERC电池的引入、电池基质标准从多晶到单晶的转变是推动铸锭-组件阶段生产加工线诸多变化的催化剂,这些变化令市售c-Si组件的多样化达到了极高的程度。

人们不仅可以选择向市场提供产品的不同公司。当前,主导行业的多GW级c-Si组件供应商也可以提供越来越多种类的组件供选择。

追踪当前供应的所有c-Si组件几乎是不可能的。即使有人在某种程度上完成了这项有些学术意味的工作,一切也都有可能在年底之前再次发生变化。

如今,成为一家大型公用事业太阳能项目的投资方从未像现在这样充满挑战和风险。

十多年来,背面钝化工艺(PERC)是c-Si电池行业实施的首个重大工艺流程变更。电池生产线使用的设备供应商是经过行业测试的。对于活跃在2015-2019年的许多c-Si电池生产商来说,这是它们首次实施的、也是首个由它们所有的工艺流程变更。对于这一期间的新入场者而言,默认的新生产线就是PERC生产线(假设安装的是单晶生产线)。

PERC的迅速成功(以及与Al-BSF相比的显著效率增益)使中国电池生产商们有信心为提升数据表中的瓦特峰值数据采取一些其它措施。电池正面和背面有待实施的改进方法也层出不穷。

我们还需要考虑向双面产品、半切电池设计以及包括多栅线在内的电池/组件变化的转变,此外还有其他诸多内容。当前,任何提高组件功率的做法都是一场公正的游戏。

结果给人留下了极其深刻的印象。早在2013年,全球就已遍布240W的60片电池p型组件,屋顶项目和户外实验都使用了这条主流供货渠道。目前开始流行的是400-450W及以上的p型和n型设计产品。

当然,重点在于STC的瓦特-直流功率,大多数情况下,功率的额外推动力量并非来自真正的电池效率增益,而仅仅是因为组件尺寸的增加(更大的硅片或更多的电池)。因此,实际经济收益并不太明显,很多时候成本只是简单的转移到平衡系统。

实际上,这些变化还会影响跟踪器公司发挥的作用,因为跟踪器公司需要为组件的变化以及这种变化对公司独特的供应链产生的影响做好准备。

制造的变化带来了一系列特有的挑战——制造商们必须每隔几个月增加新设备。不仅如此,制造变化对使用的物料清单、制造商对分包商和OEM公司的控制力产生的影响也非常明显。对当前几乎所有的领军c-Si厂家而言,这些因素对于组件出货量目标都至关重要。

当前,c-Si光伏组件的物料清单、规格和供应商的变化似乎比手机产品的变化还要频繁。但是,手机质保期至多只有2-3年,而光伏组件(尤其是用于公用事业项目的组件)质保期必须达到25年以上。这么说来,人们会立即发现变化并不总是好事,尤其是当客户还未为此做好准备时,或者说,变化只会给客户带来问题。

在硅片的推动下,行业目前正在发生变化,而这种变化机制可能会使事情更为复杂(更大尺寸硅片的热潮),此外还有半切电池设计的发展(将6英寸电池切成两半,然后组装成一半尺寸的144片产品),这会导致封装组件的尺寸参数没有标准。 

从(屋顶或地面项目)安装商的立场来说,这肯定不是好消息。如果组件尺寸开始慢慢变大,那么如果3-5年后需要替换故障产品,我能站在哪里?结构供应商也受到了影响,它们面临着需要定期适应不同的非标准组件尺寸和多重接口的苦差事。

产品可用性因而成为了质保期内的制约因素,其重要性甚至超过了与组件供应商是否可以生存十年以上有关的风险。光伏组件供应商不可能储备此前3-5年供应的、满足质保期要求的多种类型光伏组件。最终需要承担责任的是项目业主以及需要维持项目约定产能水平的第三方利益相关人。

这就是当前硅片尺寸之争的现状。如希望获取更多背景信息,请参阅PV-Tech最近刊发的文章。为什么单晶硅片尺寸变大了?大硅片最终会迫使组件供应商增加组件尺寸。使用半切电池也可以在一块组件上安装更多的电池(超过144片),再次改变组件尺寸。标准72片电池组件确似已成为历史。

 雪球效应

现在,我们看似陷入了吹嘘的组件功率不符合现实和长期投资回报的怪圈。从硅片尺寸到电池设计再到组件生产和供应,这完全是由制造商推动的现象。

让我们重申这里的主要问题:投资者希望未来25-30年以最小的风险获得最高的回报。这完全关乎最高回报,但似乎却并不会为使用高规格组件建设的项目节约资本支出。

经验丰富的厂家们明白,制造稳定、可靠、耐用的产品是在电站寿期内最大限度降低总持有成本的核心驱动力。

 但是,名义功率的游戏愈演愈烈,每个人都参与其中。笔者的猜想是,如果所有竞争对手都在推动420W及以上功率的产品,那么380W组件看似就是过时了。在某些方面,人们会同情销售团队,也会理解随时提供具备市场竞争力的产品的需求。

 如果可以对质量进行基准比对,那么世界将大为不同。

 组件质量和可靠性的地位应始终优于组件额定功率,这似乎是显而易见的,购买过组件的人都不会提出反对意见。所以,问题是什么?

 也许这一切都可以归因于没有明确的行业公认指标(例如组件功率额定值),因此,质量成为了一种可以以许多不同方式阐释、营销和比对的对象。当前,有50多家组件供应商都号称自己是一类清单上的组件供应商,这是否意味着它们拥有可以信赖的优质产品?

的确,在过去的几个月间,自PV-Tech推出《 PV ModuleTech可融资性评级》报告以来,业界最常提出的问题之一就是:如何衡量组件质量?能否根据质量对供应商进行基准比对?

这是一个非常难以进行基准比对的参数,因为质量本质上是一个定性的概念并且没有可以依靠的评分机制。从事质量审计和可靠性测试的公司有其特定方式为供应商排名。通常,这种排名方式是与工厂、物料清单或组件类型相关的。假如存在组件种类有限的固定供应链,那么这些方法可能会有用。但是如前所述,当今行业的情况恰恰相反。

因此, 质量和可靠性测试是针对个案的,只在某个时点上对一种产品有效。只要条件发生变化(制造材料供应、加工设备、硅片或电池供应渠道、组装地),那么所有工作都需要从头再来,或应该从头再来。

 对于机构投资方来说,这是真正的问题。在很大程度上,无论何时,项目供应尽职调查和风险缓解流程仅适用于当前项目,或大型多期建设项目的首期项目。

3-6个月以后,整个流程都需要重新来一遍。尽管号称额定功率更高了,但来自同一家供应商的组件构成极有可能会发生变化。 

想象一下其中的成本因素:项目各阶段的工厂审计,每次组件参数变化时的认证和测试。 当然,这并非不切实际的想象——假如需要进行现场更换,而组件却要2-3年后才可以到位呢?

在某种程度上,这可以解释工厂审计员、可靠性和测试实验室以及认证机构为何从未如此忙碌的原因。

 PV ModuleTech 2019:多种多样的主题演讲

 下周(2019年10月22-23日),在槟城举行的PV ModuleTech 2019大会上,会议演讲会涵盖上述所有问题。在会上发言的公司有推动组件变化的公司、鉴定和检查组件的公司、为工厂提供原料的供应商以及最重要的,努力理解这一切的开发商、EPC公司和投资方。

 除了与这些主题相关的c-Si组件供应商的发言外,First Solar还会演示公司的制造方法,这种方法在业内是独一无二的。公司的单一产品避免了文中讨论的c-Si组件供应存在的几乎所有问题。

现在仍有时间参加下周举行的大会。请点击此处注册参会。

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(责任编辑:Selina Shi)

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