大红虾之《意大利葡萄酒年鉴》评分体系
金布罗16日出舱前说,安装新电池板非常有挑战,非常复杂,我们必须确保两人每个动作同步。
能量魔方在产业园区、仓储物流等领域开展的BIPV的开发与运营正在火热进行中,同时也欢迎更多的跨界资源与我们形成合作伙伴,共同开发多业态融合的BIPV。光伏产业作为清洁能源最重要的组成部分,已经凸显出新一轮的爆发态势,BIPV已经进入加速发展的窗口期。
能量魔方在这个问题上提出了独特的解决方案,大量废弃的矿区或可成为大型集中光伏电场的优选场地,便捷的重型物流渠道已经可以应用换电重卡打造新物流产业,结合整个城市的新能源开发,不限于分布式光伏、BIPV、分散式风能等建设、运营与管理,完全可以让城市重新充满能量和活力。这些问题都需要行业认真思考和解决,而能量魔方在企业存续和收电费的问题上给出了自己的方案,在选择合作企业时采用更适合的风控标准,积极推动新能源与企业业务的融合发展,既能够在利益上达成一致,同时也能助力企业转型升级。越来越多的企业对于清洁能源有着迫切的需求,而需求带来市场,企业与社会开始去全面的认知和采用分布式光伏,项目将更易达成合作迪拜五期900兆瓦光伏项目位于阿联酋迪拜穆罕默德本拉希德阿勒马克图姆太阳能公园,占地总面积为10.17平方公里,分三期进行建设,一期建设300兆瓦及配套132千伏升压站。参建者精心组织、周密部署,制定详细计划,做到24小时轮流值班,及时解决协调处理现场遇到的各类问题,确保了迪拜五期900兆瓦光伏项目顺利并网发电。
浙江火电主要负责该项目900兆瓦光伏安装及升压站建设等。当地时间6月4日10时16分,中国能建浙江火电承建的迪拜五期900兆瓦光伏项目首次并网发电,机组运行平稳,各项指标优良。所谓双面组件,顾名思义是指使用双面电池的光伏组件,特点是正、反面都具备发电能力。
与传统发电站类似,光伏电站也分为集中式和分布式两种。总之,还是希望国内光伏产业能借碳中和的浪潮进一步发展,让工业生产与普通人都能早日用上来自太阳的清洁能源。光伏组件的制备主要包括电池片互联和层压两大步骤:电池片互联决定了组件的电性能,目前,光伏组件的标准电池片数量为60片或72片,对应以10或12条铜线作为汇流条将其连接起来,6组互联为一个光伏组件。当前光伏硅片有5种主流尺寸,分别为156.75mm、158.75mm、166mm、182mm、210mm。
但生产工序少,和生产成本低是两回事。有业内人士称,目前的硅产能能够满足下游需求,是下游企业故意制造多晶硅短缺迹象,并协调一致哄抬价格[7]当然具体情况很难查证。
截至2020年底,我国的多晶硅CR5(前5家最大的企业所占市场份额,即行业集中度)已经高达87.5%,5万吨级以上产能企业有4家(加起来超过全球总产能的40%)[4]。目前,部分双面组件采取的是正反面均用玻璃封装的双玻璃路线,正反双面均使用2.5/2.0mm厚度玻璃,而非传统的3.2mm。焊带在非硅成本中的占比虽与背板相近,但其定价接近铝制边框。其中一个措施是变大,即做大单片尺寸,这是目前硅片主要趋势之一。
另一方面,超白压花玻璃及超白加工浮法玻璃的含铁量相对较低,透光率更高,能够提高组件发电效率。虽说长期看硅料价格明显下降,但自2021年开始出现一轮极为疯狂的上涨。目前常见的组件辅材包括互联条、汇流条、钢化玻璃、胶膜、背板、铝合金、硅胶、接线盒共八种。早年受技术限制,光伏发电成本过高,在应用上不够经济。
其中边框在非硅成本中占比最高,而玻璃、胶膜以及背板则是光伏组件的核心辅材,对设备的最终性能有重要影响。通常情况下,电池组件在封装过程中,会产生被称作CTM(Cell-to-Module Loss)损失的现象,即组件总发电功率小于电池片的总功率之和。
光伏玻璃的发展主要受上下游驱动,目前的主要趋势分别是增大与减薄。虽然已有不使用硅片的电池路线,但是距离商业化比较遥远,远不能撼动硅电池的统治地位。
封装胶膜的发展,同样受下游光伏组件设计影响。虽然两种EVA胶膜仍是主流,合计市占率也接近80%,但其性能逐渐落后于下游需求,无法很好地解决PID问题,因此不适合应用在双面组件上,正在出让市场份额。由于这种材料的基本产品形态为一层薄膜,故得名薄膜电池。造成如今局面的原因比较复杂。反观竞争力较差的企业已经逐步关停,2020年全球产能的下滑正是受此影响。截至2020年底,单晶硅片的市占率已经从2016年的20%,提升至超过90%,已实现了对多晶硅片的全面替代[8]。
N型电池是行业内相对比较成熟,发展路径最为清晰的技术路线。减薄则一是降本需求,二也与光伏组件设计有关。
市占率方面,截至2020年底,我国大型地面电站占比为 67.8%,占据绝对主流,分布式电站占比则为32.2%[3]。多晶硅的纯度决定了其应用领域。
其中,组串式逆变器居主要地位,占比为66.5%,集中式逆变器占比为28.5%,最新的集散式逆变器的市场占有率约为5.0%[3]。光伏辅材:不含硅,也重要要生产一台光伏组件,仅有电池显然是远远不够的,还需要一系列非硅辅材相配合。
不过集中式光伏电站的缺点也比较大。HJT的成本问题,一是由于对原材料要求高,消耗也比较大;二则是因为生产设备和现有设备不兼容,必须重新建设生产线导致极大地推高了前期成本;三是产品加工工艺也比较复杂。我国目前就是集中式电站占主流,多分布于西部光能富集地区反观竞争力较差的企业已经逐步关停,2020年全球产能的下滑正是受此影响。
当前,市面上光伏背板的产品极为庞杂,且缺乏统一的命名标准,行业通常依照是否含氟分为含氟/非氟两大类,并依照加工工艺进一步细分。目前包括胶膜、背板与光伏玻璃在内的三种核心原材料,对下游的产品设计与最终性能仍有重要影响。
待上下游的扩产完成,需求趋稳后,硅料价格将回归常态,降价的长期趋势也不会改变。短短半年时间,多晶硅价格上涨数倍,从85元/公斤飙升至超过200元/公斤,部分散单报价甚至已经达到了225元/公斤[6]。
HJT电池的平均光电转换效率约在24%左右,明显高于PERC电池,可以有效提高发电量,摊薄发电成本。顶层设计有了,市场需求有了,技术积累也有了,连钱都到位了,多重利好齐备,光伏腾飞的机会似乎就在眼前。
2010年,一个光伏组件中的电池成本(含硅部件)高达91%,到2019年已经下降至了48%,几乎减半。除了改良西门子法,目前多晶硅料的制备还有硅烷流化床法制硅路线(在流化床反应器中利用硅烷法分解,并在预先装入的细硅粒表面生成多晶硅颗粒,产品形态为颗粒硅),较当前主流工艺有成本优势,能够对产业形成一定的补充。另外,生产与切片过程中的硅料损耗,也会导致生产成本的增加,如何降低生产过程中的耗硅量同样重要。改良西门子法的基本原理是在1100℃左右的高纯硅芯上用高纯氢还原高纯三氯氢硅( Cl3HSi),生成多晶硅沉积在硅芯上。
可以看到,作为上游的硅料对终端影响越来越小的重要趋势。这就要讲到光伏产业中游的最后一环,电池与光伏产业的最小有效发电单位,在光伏电站中承担光电转换的设备光伏组件。
造成如今局面的原因比较复杂。反观POE胶膜,其阻隔性能更加优良,特别适合应用于水汽敏感的技术路线,而水汽正是导致PID效应的元凶之一。
光伏组件,或太阳能电池板,两者指的是同一个产品,也就是上图中的设备。通常来说,硅片光伏组件主要使用超白压花玻璃或超白加工浮法玻璃,一方面可以对太阳能电池起到保护作用,增加光伏组件的使用寿命。