矽片尺寸之爭背後:合適比大更重要

2020-12-24 騰訊網

文 | 武魏楠

11月3日,六大組件企業——阿特斯、東方日升、晶澳、晶科、隆基、天合光能發布《關於促進光伏組件市場健康發展的聯合呼籲》的公開信,將光伏企業與玻璃產業之間的矛盾暴露在公眾面前。

然而站在玻璃行業的視角來看,近年來光伏組件產品迭代速度明顯加快,對玻璃的要求不斷提高。這導致相當一部分玻璃生產線無法滿足需求而被閒置。

追求更高的發電效率一直是光伏企業不懈的追求。隨著電池效率提升難度的擴大,增加矽片尺寸追求更高的發電效率成為企業不約而同的選擇。

在2010年之前,單晶矽片主要以對邊距125mm的小尺寸矽片為主,並有少量對邊距156mm的矽片。2018年下半年開始,大尺寸矽片開始連番登上舞臺。先是158.75尺寸登場,緊接著就有企業推出166尺寸矽片。到了2020年,大尺寸矽片已經涇渭分明地形成了「182尺寸」和「210尺寸」兩大派系。

你方唱罷我登場

6月24日,隆基股份聯合晶科能源有限公司、晶澳太陽能科技股份有限公司等六家公司,倡議建立幾何尺寸為182mm*182mm 的矽片標準(M10),並在行業標準組織中將這一尺寸納入標準規範文件,減少資源浪費,促進光伏產業的健康發展。

半個月後的7月9日,由中環股份、東方日升、天合光能、福萊特、陽光電源、上能電氣等光伏企業結成的「600W+光伏開放創新生態聯盟」宣告成立。根據企業名單,該聯盟覆蓋上中下遊全產業鏈,涉及矽片、電池、組件、支架、逆變器等環節,共計39家公司。

自從2019年開始,單晶在光伏市場上全面超越多晶,成為主流。早期全面布局單晶市場的隆基也一躍成為光伏行業的矽片龍頭。相比於隆基,中環股份的動作稍慢,但也是堅守單晶領域、擴產迅猛。在這個單晶新時代,隆基股份、中環股份迅速擴張為「唯二」的兩大矽片巨頭。以兩家公司為主導的兩個企業聯盟,押注不同尺寸的矽片自然也就順理成章。

也許矽片市場的雙寡頭很容易讓大家想到兩家企業分別牽頭不同的企業聯盟,是為了以自己的標準壟斷未來的市場。但正如前文提到的那樣,在過去不到10年的時間裡,矽片尺寸經歷了數次的迭代。這直接導致目前的組建尺寸過於散亂。除了上遊的玻璃行業「深受其害」,工藝設備、輔材供應、支架、安裝、運輸、運維等各個環節都產生了極大的不利影響。

也許從企業的角度來看,牽頭企業聯盟、制定行業標準有利於鞏固領先優勢。但是對於整個行業來說,這未嘗不是一個洗牌+標準化的好時機。

選好更重要

在電池效率不變的情況下,尺寸越大意味著組件接觸太陽面積更大,發電效率自然也就更大。這是最樸素的物理原理。

據報導,山東電力工程諮詢院有限公司曾做過測算,210矽片在支架上的成本就減少了25%,核算到度電成本上,最多可以降低0.1元/w。此外,210矽片的組件在土地佔用面積、樁根數上都有一定的優勢。

「但尺寸是有上限的,不能夠無限放大。」北京鑑衡認證中心副主任紀振雙說,「而且大組件、高功率的設計必須要有安全底線,不能以犧牲系統、安裝、維護過程中的便利性和可靠性為代價。最後,功率的提升仍然要以提效為主要手段,不能過多地放在大尺寸上。特別是與功率近似比例的放大,我認為毫無意義。」

在光伏企業探索大尺寸矽片的道路上,一個意想不到的邊界條件首先出現,那就是貨櫃的大小。貨櫃是組件運輸的主力軍,通過貨櫃的包裝方式,光伏企業反推出組件寬度為1130mm,隆基、晶澳等企業也就把矽片的尺寸統一在182mm。這樣可以在貨櫃裝下兩排,運輸效率更高。

「貨櫃尺寸只是一個初始邊界條件。從系統端版型、配套生產段的優化配置再到最後的電池效率提升,我們是在這樣的基礎上探討最合適的矽片尺寸。」晶澳太陽能科技股份有限公司高級副總裁助理、資深產品技術專家王夢松說。

對於電池來說,矽片尺寸增加對於鍍膜均勻性產生了難以控制的影響。可靠性、良品率、汙染等不利因素也大大增加。而且生產工藝方面,182電池的良品率與166基本持平。

種種因素都讓隆基、晶澳等企業判斷出182尺寸是當下最有價值的矽片尺寸。

2021年,光伏即將進入全面平價的時代。182與210之間的技術路線之爭,更多地需要回歸市場,從項目的綜合投資收益,給出真正的答案。

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