鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1032次 | 2021年09月15日
高效電池引人注目,但降低成本仍是首要選擇
2012年七月四日根據(jù)最新的NPDSolarbuzz光伏設(shè)備季度報(bào)告,降低成本仍是重要晶硅光伏廠商在2012年堅(jiān)持的首要選擇。在過(guò)去的幾年里,影響重要晶硅光伏廠商每瓦成本的三個(gè)要素是:平均硅料成本、非硅加工成本以及電池效率或組件功率。盡管通過(guò)采取不同的策略和路線圖可以針對(duì)這三個(gè)要素降低成本,隨著多晶硅平均售價(jià)下降到最近每公斤20-25美金的低位,硅料成本下降的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)超過(guò)另外兩個(gè)要素。
事實(shí)上,一些在2011年下半年每瓦成本水平在行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的晶硅廠商正是重要受益于多晶硅平均售價(jià)的下降,進(jìn)入光伏市場(chǎng)的有利時(shí)機(jī)有時(shí)甚至比任何精明的公司策略更重要。例如,一些在2010到2011年進(jìn)入光伏行業(yè)的(有大量購(gòu)買能力的)公司可以利用靈活的短時(shí)間和現(xiàn)貨多晶硅價(jià)格,從而立即得到了一個(gè)勝過(guò)現(xiàn)有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的成本優(yōu)勢(shì),因?yàn)楹笳弑粴v史遺留的多晶硅長(zhǎng)期合同弄得傷筋動(dòng)骨。
多晶硅平均售價(jià)歸一化重置競(jìng)爭(zhēng)排名
除了一些從多晶硅到組件過(guò)于理想化整合的廠商之外,重要的我國(guó)一線晶硅(從硅錠到組件)廠商的多晶硅采購(gòu)價(jià)格現(xiàn)在越來(lái)越接近,硅料成本將成為這些廠商之間較為次要的差異。
現(xiàn)在降低成本不能再依賴于多晶硅平均售價(jià)的下降。雖然有一些聲音認(rèn)為多晶硅價(jià)格將會(huì)反彈,但是值得注意的是宣揚(yáng)價(jià)格會(huì)上漲的往往是價(jià)格上漲中的獲益方。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
目前的市場(chǎng)環(huán)境下很難看到多晶硅平均售價(jià)的反彈。一種極端的情況是,市場(chǎng)短時(shí)間的疲軟帶來(lái)長(zhǎng)期的多晶硅供過(guò)于求;另一種情況是,新的不依賴于政府補(bǔ)貼的市場(chǎng)需求出現(xiàn),市場(chǎng)強(qiáng)勁的上升或者說(shuō)需求的彈性引起價(jià)值鏈上平均售價(jià)的下跌放緩。
高效電池概念仍面對(duì)挑戰(zhàn)
每個(gè)廠商都有自己的晶硅電池路線圖。然而,其中有多少概念可以用于大規(guī)模生產(chǎn)尚不明確。到目前為止,只有有限的數(shù)據(jù)支持執(zhí)行這些路線圖的時(shí)間表或所需的工藝改動(dòng)。
實(shí)際上,現(xiàn)在的路線圖與二十年前提倡的沒(méi)有太多的差異:選擇性發(fā)射極,wrap-through背接觸電池,交叉背結(jié)電池等等。即使新增的工藝流程改變也是一個(gè)挑戰(zhàn):將襯底從p型換成n型,背面鈍化,電鍍,離子注入等。
目前已被大規(guī)模生產(chǎn)證明的高效電池設(shè)計(jì)只有SunPower的背結(jié)電池和松下/三洋的異質(zhì)結(jié)HIT電池。這些公司的研發(fā)和學(xué)習(xí)可以追溯到90年代和2000年代的早期,擁有大量的內(nèi)部專利和專有技術(shù)。在過(guò)去12個(gè)月里,唯一被其他重要的晶硅廠商廣泛應(yīng)用的高效工藝流程改變是正面二次絲網(wǎng)印刷。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
有很多種策略可以使電池平均效率超越17-18%水平。為了找到快速提升電池性能,挑戰(zhàn)SunPower和三洋的成就,很多晶硅廠商盛行的辦法是與先進(jìn)的光伏研究實(shí)驗(yàn)室合作并達(dá)成技術(shù)轉(zhuǎn)讓協(xié)議。事實(shí)上,我國(guó)重要的晶硅廠商現(xiàn)在采取的行動(dòng)與歐洲晶硅電池領(lǐng)跑者基本平行。
在歐洲有代表性的是當(dāng)?shù)氐难芯繉?shí)驗(yàn)室(imec,ECN,FraunhoferISE,ISFH等等)與本土電池制造商之間的資金支持與合作,但是基本沒(méi)有建成有規(guī)模的高效電池產(chǎn)量。現(xiàn)在亞洲領(lǐng)先的晶硅廠商也在接觸這些研究實(shí)驗(yàn)室,他們是否能成功地將研發(fā)概念推廣還有待被證明。
這種比較的典型例子是我國(guó)廠商目前開發(fā)的金屬電極繞通(MWT)技術(shù)。硅通孔技術(shù)(TSV)在其他相關(guān)行業(yè)中已經(jīng)較為普遍,但是在光伏中的應(yīng)用可能更具有挑戰(zhàn)性,并且要電池和組件工藝的共同改變。
電池廠商的策略更加現(xiàn)實(shí)
我國(guó)廠商追求高效電池的雄心勃勃的計(jì)劃可能蘊(yùn)藏風(fēng)險(xiǎn),而重要的電池廠商的策略更加謹(jǐn)慎,也許從長(zhǎng)期來(lái)看更可持續(xù)。廠商更關(guān)注在使用常規(guī)工藝流程時(shí)如何優(yōu)化性能和良率,而不是追求將學(xué)術(shù)界宣傳的最高效率商業(yè)化。
光伏制造仍在改進(jìn)的過(guò)程中,而價(jià)值鏈的組成還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有最終成型。在過(guò)去的幾十年里,不同的國(guó)家和地區(qū)曾處于領(lǐng)先位置,并各自制定過(guò)垂直整合的計(jì)劃。然而,在每個(gè)環(huán)節(jié)都做到最好是一個(gè)極大的挑戰(zhàn),也許在價(jià)值鏈上不同區(qū)域各有自己的強(qiáng)項(xiàng),比如在電池制造環(huán)節(jié)就可能是個(gè)好的例子。
降低成本先于效率路線圖
無(wú)論公司出于市場(chǎng)營(yíng)銷目的在頭條新聞宣布怎么樣的路線圖和技術(shù)拐點(diǎn),降低成本仍然是每個(gè)晶硅廠商的首要運(yùn)營(yíng)目標(biāo)。
從多晶硅生產(chǎn)到組件封裝,晶硅價(jià)值鏈的每個(gè)環(huán)節(jié)都存在著降低成本的機(jī)會(huì)。再加上各種設(shè)備和材料改進(jìn)的選擇,問(wèn)題不再是要關(guān)注什么,而是如何優(yōu)先選擇降低成本不同選項(xiàng)。
隨著硅料平均售價(jià)接近平衡狀態(tài),而效率提升仍然是個(gè)挑戰(zhàn),在未來(lái)12到18個(gè)月內(nèi),最可能的選擇仍然是降低每瓦成本。NPDSolarbuzz副總裁FinlayColville指出,在2012年第一季度,組件加工成本成為了我國(guó)重要晶硅廠商硅料成本和非硅成本中最大的一部分。因此,價(jià)值鏈這一部分很可能在2012年的成本降低幅度最大。
等到非硅成本降低的潛力用盡之后,高效電池路線圖和工藝流程改變將會(huì)更加受到重視,但也許要到2014年才會(huì)發(fā)生。在現(xiàn)在,我們期待在價(jià)值鏈上有更多的合作和更加的開放,以解決目前面對(duì)的重要挑戰(zhàn)。