太陽能光伏產(chǎn)業(yè),技術(shù)革新是一個焦點話題,技術(shù)不停迭代、產(chǎn)品不斷創(chuàng)新,持續(xù)降本給終端市場用戶創(chuàng)造更多價值。
【資料圖】
“光伏產(chǎn)業(yè)之所以能發(fā)展成為一張中國名片,我們從落后到全球領(lǐng)先,電價做到與傳統(tǒng)發(fā)電媲美,實際上靠的就是技術(shù)的進(jìn)步?!卞\州陽光能源有限公司總經(jīng)理張海在TüV萊茵2022“質(zhì)勝中國光伏盛典”之“光伏組件供應(yīng)鏈”媒體沙龍上說道。
今年以來,隨著越來越多光伏企業(yè)對新電池技術(shù)的布局逐漸“浮出水面”,行業(yè)對下一代先進(jìn)技術(shù)的“爭斗”也越來越激烈,各大擂臺依次擺開,你方唱罷我登場,各方角力已經(jīng)“暗潮涌動”。
對于新技術(shù)的“爭執(zhí)”,山東潤馬光能科技有限公司總經(jīng)理張中良表示:“今年是技術(shù)非常熱鬧的一年,資本市場也很關(guān)注,不同的技術(shù)路線都引來了很多投資者的投資和熱炒。我覺得在這種情況下,不同的投資者包括不同的企業(yè),要保持清醒的頭腦。
一些技術(shù)很多年前在實驗室就有了,為什么遲遲不能在應(yīng)用端取得一些成果呢?我覺得是有原因的。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的路徑和思路來看,很多技術(shù)是一樣的,對客戶來說,未來會更關(guān)注場景和體驗。我覺得行業(yè)技術(shù)主旋律不是我們制造企業(yè)說了算,也不是關(guān)起門來自己搞技術(shù),而是市場說了算、客戶說了算。能給客戶帶來價值、解決痛點的技術(shù)才是好技術(shù)。”
正泰新能科技有限公司首席技術(shù)官、技術(shù)研發(fā)管理總經(jīng)理徐偉智博士贊同這一觀點,他表示:“我覺得技術(shù)能不能成為主流技術(shù)不是研發(fā)去推,而是客戶來決定的,研發(fā)也好、生產(chǎn)制造也好,不管是效率還是成本,客戶都有其應(yīng)用考量,我覺得從需求端創(chuàng)造價值是第一主要考慮因素。
其次,我們要思考一個將成為主流的先進(jìn)技術(shù),是不是能夠形成健全、兼容、可升級的生態(tài)圈。第三才是推的角度,以客戶為中心來探討,什么應(yīng)用場景需要什么樣的組件和系統(tǒng)解決方案?!?/p>
N型登場,各方角力降本增效“新賽道”
不論哪種高效電池、組件技術(shù),最終都要回到市場應(yīng)用的終點上。
“現(xiàn)在硅料上漲帶動組件成本往上沖,我們需要的是能把成本打下來,至少降到能夠承受的價格范圍。當(dāng)然,低價不能代表穩(wěn)健可靠,那么,增效降本不失為一個好的途徑。”電站投資方英聯(lián)投資公司(Actis)顧問曾仁義在沙龍上說道。
為了達(dá)到降本增效的目的,各家光伏公司研究多種提升、改進(jìn)效率功率的方案,HJT、TOPCon、IBC、鈣鈦礦等新電池技術(shù)不斷創(chuàng)造新的效率世界紀(jì)錄,配合組件封裝等技術(shù)的改進(jìn),組件功率迅速從400W提升至600W以上,帶動了產(chǎn)業(yè)鏈上下游的技術(shù)變革。
“現(xiàn)在的p-PERC技術(shù)持續(xù)了三、四年的主流時間,對終端使用來講,它已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的板型和技術(shù)路線,需要更高功率、效率的產(chǎn)品?!睂τ谌缃馧型的起勢,張海認(rèn)為這是光伏技術(shù)的正常迭代。
據(jù)介紹,陽光能源不僅有組件,還有硅棒和硅片,對n型產(chǎn)品的積累可以追溯到2000年,這家公司早年以單晶產(chǎn)品著稱。
張海表示:“2003年我們向日本夏普供應(yīng)硅棒,那個時候我們的硅片韌性就非常好,我也親自拿了,正常很難折斷,陽光能源在2009年完成了n型技術(shù)上的卡位。組件產(chǎn)品也已經(jīng)陸續(xù)出來,它的成本下一步比P型還會更有優(yōu)勢?,F(xiàn)在面臨的問題是一些存量產(chǎn)品、設(shè)備簡單改造,而增量產(chǎn)能基本上必須要完全匹配我們n型的技術(shù)路線,所以n-TOPCon是我們下一步的主要產(chǎn)品。”
他同時提出,組件產(chǎn)品也需要有差異化,為此,陽光能源還重點打造了光伏建筑一體化產(chǎn)品。
“產(chǎn)品的整個設(shè)計思路從之前的‘三高兩低’變成了現(xiàn)在的‘四高兩低’,高功率、高效率、高可靠性之外,還加一個高顏值,就是組件也要漂亮,尤其是面向歐洲市場的組件要做的很漂亮才可以。低就是低成本、低衰減,所以我把它總結(jié)為‘四高兩低’。組件產(chǎn)品開發(fā)面向的是終端客戶,根據(jù)他們的需求,帶來更高價值的產(chǎn)品,讓他們的投資獲得良好回報率,這是我們光伏組件企業(yè)要持續(xù)努力技術(shù)創(chuàng)新的一個方向?!睆埡Qa充說。
TOPCon技術(shù)也受到了正泰的青睞,徐偉智表示:“未來三年的主流是TOPCon,在正泰多年的研究里,TOPCon的性價比非常高,它可以比原來的發(fā)電量增長3.5%,不論是地面電站還是分布式電站,它帶來的價值都很高。TOPCon的兼容性也很好,現(xiàn)在PERC生產(chǎn)的封裝、測試等各個方面,TOPCon基本都兼容,電池和組件技術(shù)的兼容是非常重要的。
就n型技術(shù)來說,2022年TOPCon的產(chǎn)能占比會達(dá)到73GW,異質(zhì)結(jié)是14GW,其他的更少,從發(fā)展看,增長快速的還是n-TOPCon,異質(zhì)結(jié)也會增長,但它的主要挑戰(zhàn)更多。還有一點,我想強調(diào)的是談技術(shù)路線單看電池是不夠的,還要看組件,甚至終端的應(yīng)用。終端的應(yīng)用是很多元的場景,我認(rèn)為未來的技術(shù)趨勢還會多一個整合型特點,組件和逆變器、支架更多維度的結(jié)合,跟建筑的結(jié)合等?!?/p>
張中良贊同差異化觀點,他表示:“我們的觀點是,未來各種技術(shù)都有它的應(yīng)用場景,因為全球各個市場有不同的客戶、不同的需求,他們有差異化的需求。我們既有國內(nèi)客戶又有海外客戶,國內(nèi)和國外市場的需求就完全不一樣?!?/p>
客戶考量:新組件大膽嘗試、小心應(yīng)用
對于“炒得火熱”的各項n型新技術(shù)產(chǎn)品,終端投資用戶如何看?
曾仁義表示:“其實無論是182還是210尺寸產(chǎn)品,我們都比較注重統(tǒng)一性,我們希望看到尺寸固定,就是保證在后兩年尺寸不會有太大的變化。然后,組件轉(zhuǎn)換效率在固有尺寸上通過電池、材料、封裝等技術(shù)提升保持往前走,這是我們比較開心看到的。”
英聯(lián)投資公司于2015年開始加大了對太陽能發(fā)電領(lǐng)域的投資,在不同的國家區(qū)域開發(fā)當(dāng)?shù)毓夥袌觥1藭r的太陽能行業(yè)PERC組件剛剛冒頭,英聯(lián)投資為光伏電站尋找單晶PERC電池。
“最開始我們?nèi)ジ鱾€地方尋找,然后與組件供應(yīng)商合作生產(chǎn),期間也碰到了許多問題,但我們還是比較堅定這個技術(shù)是能夠持續(xù)往前走的,后面我們做了一個大膽的決定,開始全線轉(zhuǎn)為PERC電池進(jìn)行采購并大量使用?,F(xiàn)在回過頭看,當(dāng)時的決定是相當(dāng)正確的。2022年我們又到了一個關(guān)口,行業(yè)技術(shù)風(fēng)向由p型轉(zhuǎn)向n型。其實我們并不想每次都做‘小老鼠’,但我們也絕對不會最后去使用,對于新技術(shù)我們很看好,這對行業(yè)來講是一個非常好的事情?!痹柿x說。
談及對組件選型的考量,曾仁義表示,我們的固定成本不僅只看組件,還會看場景搭配,不同的場景,我們需要用不同的產(chǎn)品。在大部分場景應(yīng)用比較廣的情況下,比如一個產(chǎn)品可以覆蓋大多數(shù)的應(yīng)用,我們希望這個組件是比較好的,因為我們要考慮他的可持續(xù)性,我們不希望在應(yīng)用一個新產(chǎn)品時,用了兩年就沒有了,在市場上找不到了。電站需要在戶外運行非常長的時間,我們會去嘗試新技術(shù)產(chǎn)品,但這個過程是會大膽嘗試、小心應(yīng)用,這樣我們才走得更遠(yuǎn)。
曾仁義的觀點得到了Baywa中國區(qū)代表李曉倩的強烈認(rèn)同,她表示:“這兩年光伏技術(shù)革新很快,我們一方面會覺得很興奮,但另一方面也很謹(jǐn)慎,因為一旦我們做出了錯誤的判斷,電站品質(zhì)、收益率,企業(yè)的整體經(jīng)營等都會受到很大的影響。
這背后主要來自于新技術(shù)產(chǎn)品的可持續(xù)性,除了產(chǎn)品本身可以存活多久,它的生命周期有多長以外,我們也想看到與它配合的一些設(shè)備,也就是生態(tài)鏈的完善,如果前端沒有支架匹配,后端物流也跟不上,這一款產(chǎn)品我們怎么用?哪怕這一款產(chǎn)品本身再好,到了我們終端其實是沒有辦法去使用和接受的。”
李曉倩還提出了對組件更多的觀察和需求,她表示:“‘四高兩低’是一個基礎(chǔ)的基礎(chǔ),近兩年我們也看到有更多的廠家意識到他們的產(chǎn)品,不僅是孤芳自賞還要接地氣,會考慮應(yīng)用到屋頂?shù)漠a(chǎn)品要做一些什么樣的調(diào)整,以更適應(yīng)這個屋頂;在跟支架的匹配上,是選擇跟蹤支架還是固定支架?還有一些艱難的安裝環(huán)境,比如深山里、海面、水面等,怎樣保證以現(xiàn)有設(shè)備和施工人員的能力去實施安裝,這幾個方面是我們在選擇組件時非常看重的。除了技術(shù)以外,其實還有很多政治和政策的影響,我們還希望看到一些碳足跡、碳排放相關(guān)的產(chǎn)品,這些問題其實是可以從技術(shù)方面解決的,這樣讓我們的采購更容易、更便利。
不難看出,投資方、終端用戶對新技術(shù)產(chǎn)品的出現(xiàn)既欣喜又不乏擔(dān)憂,也提出了他們的考慮和要求,尤其是新產(chǎn)品如何在嚴(yán)苛的實際戶外應(yīng)用中穩(wěn)定、可持續(xù)運行?怎么降低成本、讓電站獲得更大收益?
對此,徐偉智表示:“現(xiàn)在是P轉(zhuǎn)N的一個關(guān)鍵時期,正泰和幾家頭部企業(yè)都很早布局,現(xiàn)在能真正量產(chǎn)TOPCon的公司其實不多,也是探索了很多年,許多細(xì)節(jié)技術(shù)、材料、質(zhì)量等風(fēng)險要提早防范,這樣才能排除隱患,對客戶負(fù)責(zé)。我覺得主要分成三個部分:設(shè)計與制造、先期研發(fā)、可靠度仿真、模擬及戶外實證。最后產(chǎn)品要通過實驗室檢測,與第三方機構(gòu)合作,對材料、零部件等進(jìn)行探索,在戶外做實證,確保長期發(fā)電量?!?/p>
張中良亦表示:“組件公司要接受第三方機構(gòu)的監(jiān)督,與TüV萊茵這樣的檢測機構(gòu)合作,專業(yè)的人做專業(yè)的事,雖然有些公司也有實驗室,在研發(fā)階段就會進(jìn)行實驗,產(chǎn)品出來之后也會做很多的驗證,但第三方機構(gòu)更專業(yè)。其次有第三方機構(gòu)的監(jiān)督檢驗,才是對客戶負(fù)責(zé),企業(yè)是由人組成,是人就有一些偏差或者不可靠性,完全靠自己去驗證,不能做到真正的對客戶負(fù)責(zé)。”
作為材料供應(yīng)商,巴斯夫特性材料中國區(qū)工業(yè)業(yè)務(wù)總監(jiān)莊巍表示:“從質(zhì)量管控來說,我覺得組件公司需要了解采用材料的性能邊界條件在哪里,然后選擇適用的使用場景,這個很重要。我們歐洲的客戶發(fā)覺在現(xiàn)在大電流的情況下,比如超過10安培的情況下只有某一些材料適用于連接器和接線盒。另一方面,我們也希望能和第三方機構(gòu)更多合作,材料供應(yīng)商其實也有很嚴(yán)重的內(nèi)卷現(xiàn)象,我們希望第三方測試機構(gòu)能夠在測試方法、質(zhì)量管控上嚴(yán)格一點,這樣才能使真正優(yōu)質(zhì)的材料應(yīng)用到客戶端?!?/p>
對于組件、材料廠的建議,第三方機構(gòu)TüV萊茵大中華區(qū)太陽能與商業(yè)產(chǎn)品服務(wù)太陽能組件總經(jīng)理章翊馳做出了回應(yīng):“我們現(xiàn)在正著力提供一些系統(tǒng)性的解決方案,根據(jù)產(chǎn)品測試需求結(jié)合應(yīng)用場景量身定制方案。比如在常規(guī)的衰減、安全性、可靠性、發(fā)電量之外,我們還會做失效分析,這是在電站運行中會出現(xiàn)的問題,我們會有一些針對性的考量。然后,我們會對產(chǎn)生失效的因素做更高級的分析。
除此之外,我們的失效分析和上述服務(wù)不僅只對組件,還有材料、系統(tǒng),還包括現(xiàn)在一個比較熱的概念:綠色組件或者說LCA生命周期評估、低碳、發(fā)電量以及組件回收,所以這是一個系統(tǒng)性的方案。一個產(chǎn)品好不好,是不是在這個環(huán)境下最優(yōu)的產(chǎn)品,不是通過一兩個指標(biāo)來決定,而是通過系統(tǒng)的指標(biāo)來決定,這也是我們著力解決的一部分?!?/p>
據(jù)悉,TüV萊茵作為擁有自己研發(fā)部門的第三方檢測機構(gòu),研發(fā)對象不僅包括大家熟悉的標(biāo)準(zhǔn),還有很多測試方法及測試設(shè)備。
章翊馳表示:“我們會和設(shè)備供應(yīng)商溝通,聯(lián)合客戶一起研究一些測試方法,甚至共同參與制定一些專利。同時,TüV萊茵的很多方案實際上是模擬結(jié)合實證,在中國西北、西南、高海拔、低海拔、沿海等地區(qū)都有自己的測試基地,在海外也有典型的氣候區(qū)域固定測試基地。”
據(jù)介紹,TüV萊茵位于江蘇太倉的長三角運營中心擁有5,000平方米的組件實驗室,將于近期投入運營,這個新實驗室將對TüV萊茵上海目前3,000多平方米的測試能力進(jìn)行整合,測試能力擴(kuò)展30%以上,同時將引入一些行業(yè)的新概念。
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