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        【獨家】HJT異質結技術的成本仍然比PERC高么?(下)
        • 2020-08-31 09:46:57
        • 瀏覽:7586
        • 來自:SOLARZOOM光儲億家

        上回我們講到,HJT電池在生產成本上相比PERC電池,當前存在0.18元/W的劣勢,兩年后能追平。我們還特別講到:HJT電池雖然當前在12BB技術下的銀漿耗量比PERC電池高出一倍以上,但在2020年底即將成熟的無主柵技術下,其銀漿耗量則將與PERC打平。更值得興奮的是,在以“銀包銅技術”為代表的低銀耗技術的助力下,HJT電池的銀耗量未來非常有可能反超PERC電池。

        但關于什么是各位讀者所關心的“HJT電池修正成本”?為什么HJT電池的修正成本比成本低這么多?我們今天繼續來討論:

        六、HJT電池性價比優勢的重要來源——全生命周期每W發電量

        目前的光伏產業界,對于HJT電池的性價比分析,主要考量的因素為:(1)生產成本,(2)轉換效率。但事實上,HJT電池最重要的性價比優勢來自于其在全生命周期每W發電量上的增益。

        之所以存在所謂的全生命周期每W發電量增益,主要是因為:(1)電池片和組件的功率標定是在實驗室標準工況下完成的。而光伏組件的實際工況與實驗室工況相比,不僅溫度存在巨大差異,而且平均光照強度也存在差異。(2)雙面組件在目前的銷售過程中,不計算背面發電功率,但實際上背面發電量顯然為各大電站運營商所重視。(3)光伏組件在全生命周期中存在衰減,但這部分衰減在標定功率時無法體現出來。

        基于上述原因,SOLARZOOM新能源智庫倡議:光伏產業界在對不同技術路線電池、組件的性價比對比分析中,應當在生產成本、轉換效率兩大指標以外納入“全生命周期每W發電量”這一重要因素。

        圖 1  光伏電池技術性價比優勢分析框架

        對于雙面HJT電池而言,其全生命周期每W發電量顯著高于雙面PERC電池,相對優勢在7%以上的水平。具體分解如下:

        圖 2  雙面HJT電池相比雙面PERC電池的全生命周期每W發電量優勢超過7%

        由此,我們認為,HJT電池相比PERC電池最大的優勢,并不僅僅在于其轉換效率上的增益,而更主要的來自于其在全生命周期每W發電量上的優勢。如果用量化指標來表征HJT電池在全生命周期每W發電量上的優勢與其在轉化效率上的優勢,兩者間的大致比例在8:1~5:1之間。

        七、HJT電池修正成本的公式定義與算法

        那么,HJT技術的全生命周期每W發電量優勢、轉換效率優勢與當前HJT電池在生產成本上的劣勢,又該采用一個怎樣的統一指標展開與PERC技術之間的比較呢?SOLARZOOM新能源智庫正式向光伏產業界提出以下“HJT電池修正成本”計算公式:

        PERC電池修正成本 = PERC電池生產成本

        HJT電池修正成本 = HJT電池生產成本 + HJT組件環節相比PERC的增量成本 - HJT相比PERC的轉換效率優勢所帶來的不含稅銷售溢價 - HJT相比PERC的全生命周期每W發電量優勢所帶來的不含稅銷售溢價

        其中,HJT電池相比PERC電池在轉換效率上的優勢、在全生命周期每W發電量上的優勢,在不同國家和地區、不同類型的項目上各不相同。BOS成本越高、系統成本越高,則高轉換效率、高全生命周期每W發電量所帶來的銷售溢價則越高。

        圖 3  轉換效率、全生命周期每W發電量與產品銷售價格之間的關系

        可以測算的是,在BOS成本較低、系統成本較低的中國,在電站運營商收益無差異的前提下,雙面HJT電池相比雙面PERC電池在轉換效率上的當前優勢(1.3%)所對應的不含稅銷售溢價為0.03元/W,而在全生命周期每W發電量上的當前優勢(7%以上)所對應的不含稅銷售溢價為0.24元/W。由此,當前時點上,HJT電池修正成本=0.90+0.00-0.03-0.24=0.63元/W。

        而在兩年后,伴隨著HJT電池與PERC電池的轉換效率優勢拉大、HJT組件采用無主柵技術,HJT電池修正成本=0.52+0.03(無主柵技術的特殊膜)-0.05-0.24=0.26元/W。

        由此,我們可以得到在本文第一部分PERC與HJT電池成本對比表中的修正成本的數值。

        而對于BOS成本較高、系統成本較高、客戶對高發電量高轉換效率產品存在特殊偏好的地區(特別是分布式項目),HJT電池在轉換效率上的比較優勢(當前1.3%,未來2%)、在全生命周期每W發電量上的優勢(7%以上),所帶來的不含稅銷售溢價則自然高于1元/W。這就從理論上解釋了,為什么HJT組件在美國、日本、歐洲等市場的售價可以高達0.38-0.55美元/W。

        八、電站運營商何時可以享受HJT電池的修正成本優勢?

        根據上文的分析討論,HJT電池從目前時點上看,已經相比PERC電池實現了更低的修正成本。在未來幾年,HJT電池更將隨著其三大降本(漿料降本、薄片化、設備降本)工作的推進而實現更大的修正成本優勢。那么,電站運營商何時可以獲得HJT技術進步而帶來的LCOE降本呢?

        新能源智庫認為:PERC產能為當前光伏制造業“高修正成本”的邊際產能,故而當前HJT電池在修正成本上的優勢,并不會釋放給電站運營商客戶,而會暫時性的成為HJT電池企業的超額收益,并通過上述超額收益推動HJT產能的快速擴張。但當5年后,當HJT電池的有效產能規模超過全球光伏需求量,HJT技術對PERC技術的100%替代接近完成。屆時,HJT電池產能中的高成本產能將成為光伏制造業的邊際產能。于是,HJT電池在修正成本上所形成的優勢和超額收益將逐步釋放給電站運營商。

        圖 4  低修正成本的HJT產能不斷替代高修正成本的PERC產能

        類似的情況,完全可以參考2016年單晶硅片替代多晶硅片的過程。在2016年初,某單晶硅片龍頭企業提出單晶硅片相比多晶硅片的性價比優勢,并宣稱單晶硅片與多晶硅片的價差將始終保持在0.8元/片以內。但事實上,當單晶硅片的性價比不斷提升,單晶硅片市場出現供不應求的局面時,單多晶硅片的價差拉到了將近2元/片的水平,“單多晶價差始終保持在0.8元/W以內”的宣言成為了光伏行業的一個美好回憶。直到2020年,伴隨著單晶硅片逐步完成對多晶硅片的全面替代,伴隨著單晶硅片環節的產能急劇擴產并超出了市場需求,才將出現單晶硅片環節利潤的充分釋放。

        鑒于上述經濟學理論推導和來自于“單晶硅片替代多晶硅片”行業進程中的可比案例分析,SOLARZOOM新能源智庫認為:HJT電池相比PERC電池的轉換效率優勢、全生命周期每W發電量優勢必然在“HJT產能100%替代PERC產能”(估計出現在2025年前后)前轉變為售價優勢,該(不含稅)售價優勢可以從HJT電池的生產成本中加以扣減,從而得到我們所提出的“HJT電池修正成本”的公式。待2025年HJT產能100%替代PERC產能前后,電站運營商將逐步享受到來自于HJT技術進步所帶來的降本紅利。

        由此,我們也論證了“HJT電池修正成本”公式定義的合理性。

        九、結論

        綜上所述,SOLARZOOM新能源智庫通過分析HJT電池、PERC電池的生產成本及性能優勢(轉換效率、全生命周期每W發電量)所帶來的售價優勢,結合單多晶硅片替代的行業歷史和經濟學模型,正式提出“HJT電池修正成本”的定義,供光伏產業界在未來對比HJT電池與PERC電池成本的過程中,科學而全面的審視HJT技術所帶來的LCOE綜合降本作用。

        經過我們的計算,HJT電池相比PERC電池,在2020年8月的當前時間點上,已經具備了0.09元/W的修正成本優勢。隨著HJT電池的三大降本(漿料降本、薄片化、設備降本)工作的推進,該優勢將在未來兩年內大幅擴張至0.28元/W。我們合理的估計,HJT電池將在未來5年內實現對PERC電池的100%替代,并最終將其技術紅利分享與終端電站運營商。

        【責任編輯:liuchang】
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        關鍵字閱讀: 異質結技術 異質結成本
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