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光伏技术变革前所未有 未来几年光伏组件技术发展会突飞猛 功率将超预期

放大字体  缩小字体 时间:2017-10-19  来源:PVCEC  浏览:774
核心提示:2017年10月17日-19日,2017中国光伏大会暨展览会(PVCEC2017)在北京隆重召开。在18日上午的创新剧场【光伏产品质量及可靠性】论坛
 2017年10月17日-19日,2017中国光伏大会暨展览会(PVCEC2017)在北京隆重召开。在18日上午的创新剧场【光伏产品质量及可靠性】论坛上阿特斯阳光电力集团首席技术官邢国强博士出席并做主题演讲。邢博士表示,最近这两年,技术变革的速度和体量都是前所未有的,我们认为在今后几年,全产业链,包括晶体,包括直拉单晶,在切片,在电池以及组件端,这些技术进步都会比过往要更多、更大、更快。单多晶技术将会相互促进、相互竞争,会有一个更快的发展,最终的评价还是在归一化的度电成本上。再一个光伏的智能化生产,成本降低以及质量的提高,也会带来巨大的进步。我这里有可能比较激进了,我觉得在未来三到五年吧,我们认为光伏发电和风力发电可以实现平价上网。我们认为组件技术在未来的几年内也会有突飞猛进的发展,我相信组件的瓦数会超出我们今天给大家做的预期。

以下为发言实录:


邢国强:非常高兴,昨天王勃华先生讲到新增装机42GW,中国光伏市场之大,价格竞争之激烈,使得技术创新比任何时候都更加重要,所以我今天演讲的题目就是技术创新让我们的光伏组件更高效、更可靠。

我的讲座分三个部分,首先什么是一个好的技术,以前我们说效率要高,今天早上王文静王博士也讲了,一个技术好和坏有三个要素,高效、成本、寿命,对于一个光伏系统来讲,我觉得最客观的一个指标是归一化的度电成本,LOCE,它的分子就是系统生命周期的成本,分母就是系统的发电量,如何让我们系统成本做的更低,如何让发电量做的更高,这是降低LCOE的驱动力,待会我会给大家讲对于组件怎样可以提高它的发电量。

这一页我们归纳了在组件端影响系统发电量的6个主要的因素,一个就是温度系数,大家都知道晶体硅电池和组件,你的工作温度系数越高,发电效率越低,你的温度系数越低,相应对温度的依赖性就越低。同时组件的工作温度是要高于环境温度的,怎样有效降低组件的工作温度,也是提高发电量的一个因素。第三就是大家讨论非常多的光质衰减,一般是发生在电站的前几个月,怎么样让光质衰减降低,第四个入射角修正因子,当你的光线不是垂直入射的时候,发电量和*不是一个线性的关系,也影响发电量。再一个弱光性能,太阳光不是一样的照射,经常组件功率都是在一个太阳光下测出来的,在实际发电中,在阴天的情况下,在你不是一个光强特别好的情况下,发电量是不是非线性的降低,再一个你的组件系统每年年度衰减率。

LCOE,最近国内单多晶之争有很多例子,我这只是举了一个格尔木,单晶组件和多晶组件发电量的分析,大家可以看到组件的瓦数很重要,同时其他的六大因子还有组件的价格,都会影响到度电的成本。所以我们也是说了三个主要因素,一个是组件要高效,再一个要有高可靠性,通过发电量的提高,来有效的降低度电成本。我们阿特斯在最近的IHS客户评比当中我们获得了三项第一,大家都知道IHS,是世界上最权威的光伏评价机构之一,第一我们阿特斯在组件质量上,我们是获得了第一名,第二个在组件的性价比上,也是第一名。第三个我们是一个最受客户欢迎的采购量最多的一个组件供应商,大家都可以在网页上看到的。

我们介绍一下阿特斯在今年5月份ICEC上推出了阿特斯的酷组件,这张图是我们引用了美国的对一个200兆瓦电站失效的模式,大家可以看到,在这个失效模式当中,热斑的失效是第一位的,如何降低组件的热斑,提高发电量,我们在组件设计上也做了一个革新,产生热斑的原因有很多,有遮挡,有浮尘,鸟的粪便,都可以产生热斑,热斑对电站的可靠性影响是非常大的。我们的展台就在创新剧场的后边,推出了高效的酷组件,把CTM得到大幅度提升,我们多晶的组件现在可以做到300瓦。酷组件也是总结了六个比较大的优点,一个是功率更高,刚才说了我们提高了10瓦以上,再一个它比发电量,我一瓦发的电比常规组件还要高,再一个它是抗遮挡,从而使得可靠性风险更低、更可靠。再一个它的光衰也会更低。

我们酷组件的技术亮点,通过把电池切半,使得你的电流除以2,串组损失会降低到原来的四分之一,还有我们用了三分体的接线盒,使得散热性能得到了提高。

NMOT是一个组件正常工作的温度的词,我们的酷组件它的温度系数更低,同时它的工作温度也更低,两者加起来,使得酷组件它的发电量有一个非常大幅度的提高。同时即使有遮挡的话,发电量的损失也比常规的组件有很大的改善,常规的组件如果受到遮挡的话,有可能你的损失要达到三分之一,而我们的酷组件实际上可以降低一半,把遮挡造成的损失降低一半。

大家可以看到酷组件也是一个水到渠成的技术,如果大家看一下我们做PERC电池,当你的电池瓦数效率越高的时候,那它的热斑的风险也越大,这一张图我们是把一个组件的功率的瓦数和热斑的温度做了展示,大家可以看到,组件瓦数或者电池效率越高的时候,热斑的风险,你的温度都会相对而提高。而我们引用了酷组件之后,热斑温度比整片的组件降低了30多度,使得可靠性得到了大幅的提升。还有酷组件比发电量,加上黑硅技术,大家可以看到,即使是同样的一瓦,用了新型的组件以后,我比发电量也有了提高,这是我们差不多有半年实验电站的数据。

再讲一下阿特斯的多晶技术,到今年8月份,我们阿特斯所有的多晶电池的生产已经实现了黑硅化,我们现在从金刚线切割到黑硅多晶产能已经超过了4个GW,这也是我们阿特斯多年以来自主创新,实现产业化技术革命一个比较好的案例。黑硅技术我们认为它不仅仅是一个多晶的技术,它也可以来做单晶,也可以来做类单晶,它可以有效的改善绒面的结构,提高正面的钝化效果,所以我们认为MCC这样的湿法黑硅技术可以变成通用的技术。

下面我给大家展示一下阿特斯高效低成本的技术路线,刚才跟大家讲了,在今年多晶四代,就是我们的黑硅加上PERC60片的组件可以做到了300瓦,未来我们认为电池效率可以达到23%以上,我们认为400瓦的组件也为期不远了。

电池技术推陈出新,推出去的陈是到8月份常规的砂浆非黑硅的多晶已经全部被淘汰了,同时我们常规的单晶也全部淘汰了,我们认为未来就是一个多晶PERC,黑硅PERC,加上单晶PERC。这是我们一个组件瓦数的预测,我们认为组件技术在未来的几年内也会有突飞猛进的发展,我相信组件的瓦数会超出我们今天给大家做的预期。

最后展望一下今后几年,刚才说到了,对于我们做光伏技术人来说,最近这两年,技术变革的速度和体量都是前所未有的,我们认为在今后几年,全产业链,包括晶体,包括直拉单晶,在切片,在电池以及组件端,这些技术进步都会比过往要更多、更大、更快。再一个单多晶技术将会相互促进、相互竞争,会有一个更快的发展,最终的评价还是在归一化的度电成本上。再一个光伏的智能化生产,成本降低以及质量的提高,也会带来巨大的进步。我这里有可能比较激进了,我觉得在未来三到五年吧,我们认为光伏发电和风力发电可以实现平价,谢谢大家。
 

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