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        市場崢嶸更須風險可控,組件選型要守住“邊界”與“底線”
        • 2021-04-02 21:26:07
        • 瀏覽:626
        • 來自:北極星太陽能光伏網

          在諸多利好政策加持之下,“十四五”規劃的開局之年,光伏便率先以高調的姿態闖入人們視野。光伏龍頭企業紛紛增資擴產,各大發電集團也對光伏電站開發展開猛烈攻勢。與此同時,隨著各主流組件企業量產能力釋放,大尺寸、高功率組件的市場前景也逐漸明朗,甚至在部分招投標項目中已初顯崢嶸,受到電站開發商的青睞。

          可以預見的是,大尺寸組件未來將逐漸成為大型地面電站應用的主角,但這并不意味著組件尺寸就是越大越好。從電站的投資收益角度來說,可靠穩健的價值增益才是組件選型的第一標準?!按蟆迸c“超大”一字之差,“超大”之后卻風險無窮。對于不合產業鏈發展實際的超大組件,風險與隱患也將因組件面積的變大而倍增,尤其需要警惕。

          大尺寸組件需求猛增

          事實上,自2020年下半年以來,便有大型央國企在組件集采中設置182及以上采購標段。據北極星太陽能光伏網不完全統計,截至目前,中國電建、華電、大唐、中核等11家央國企啟動了超過20GW的光伏組件招標,其中530W及以上高效組件占比高達76.01%。

          圖片

          具體來看,2021年1月12日,中核匯能率先開標2021年度光伏組件集中采購,隆基、東方日升、天合3家擬瓜分了1.3GW組件大單,其中535/540W組件招標規模912.7MW,占比69%。

          2021年2月4日,中核匯能又接連發布2021年度第二次光伏組件集中采購公告,共分為6個包件,采購總規模為5GW,更令人嗔目的是,本次530W以上超高功率組件招標規模達4.5GW,占比90%。

          2021年2月9日,另一大央企華電發布2021年第一批單晶硅光伏組件集中采購公告,其中,530W及以上規格組件招標規模為5.6GW,占比高達80%。

          2021年一季度度光伏組件招標規格分布圖

          從全球范圍來看,大尺寸組件的需求也在提升。整體而言,主流組件企業高功率產品訂單增勢迅猛,一季度訂單排滿,處于供不應求狀態,部分企業二季度訂單依舊飽滿。

          光伏頭部企業2020—2021組件產能(數據來企業公開信息)

          充足的產能保障是大尺寸組件征戰市場的必要條件,據悉目前隆基、晶澳、晶科三家企業2021年組件出貨目標超過100GW,高功率組件產能將超60GW。而天合光能今年出貨目標是30-35GW,據中國光伏行業協會副理事長、秘書長王勃華預計,2021年全球光伏新增裝機150GW,這意味著今年大尺寸組件市場占比將達一半以上。

          風險仍需警惕

          不論是央國企選型,還是企業激增的訂單,都在昭示著未來幾年里大尺寸組件將成電站標配。而從電站高效、安全運行角度出發,大尺寸組件既需要與系統中各部件協調配合,還需考慮項目的應用場景、安裝、建設等實際情況。

          從設計院相關人士了解到,從系統端價值來看,182mm和210mm兩種組件差別不大。在項目組件選型方案中,產品可靠性、供應可靠性、系統端的適配性是業主重要的考量點。目前來看,182組件可供應的企業多,產品尺寸、電參數上更均衡,因此從風險收益的評估角度客戶選擇182mm產品。

          在產品可靠性方面,大尺寸硅片帶來高功率,而組件功率提升意味著電壓或者電流的提升,現階段大尺寸組件主要分為低電壓&超大電流以及中等電壓&高電流兩種。低電壓的優勢在于可以增加組串容量,降低方陣的組串數量,但同時需重視超大電流對系統及組件本身的影響。

          首當其沖的是逆變器和接線盒,以逆變器為例,182mm組件最大電流在15A及以下,現有逆變器產品可通過小幅升級實現完全匹配,210mm組件一般需要逆變器具備適配單路組件20A的能力,當前幾家主流逆變器企業也推出了相匹配的產品。但涉及到采用新的IGBT芯片或通過芯片并聯方式實現,可靠性有待驗證。

          在接線盒方面,目前182mm雙面組件對應接線盒為25A,這種產品應用成熟,而210mm雙面組件則按照IEC標準至少需要30A的接線盒,目前雖有多家接線盒企業宣布其30A接線盒已取得認證,但通過雙二極管并聯實現30A產品失效風險明顯放大,市場上還存在使用不滿足標準的25A接線盒的情況。

          理論上,組件尺寸的增大一定是有邊界條件的。隨著組件長度、寬度的進一步增大,超大組件邊框及安裝孔處的應力會顯著增加,存在變形、撕裂的風險,因此需要重點關注項目地的風、雪載荷情況。另一方面,當超大組件搭配跟蹤支架時,由于寬度增幅明顯,組件風載下的形變量也大幅上升,需要關注動態載荷下組件的隱裂與衰減情況。

          更為重要的是,電站的實際應用場景是對大尺寸組件的重要考驗。當前大型平整土地資源愈發有限,越來越多的項目在山地、林地等地區安裝,超大尺寸組件無疑增加了安裝難度。此外,單支架的長度也受到限制,往往存在高串功率組件不可用的情況。

          一位電站項目現場工作人員介紹,在地形起伏不大的地區,如果組件尺寸、重量增加不明顯,采用傳統的兩人一組進行搬運、安裝的方式,能夠保證施工效率。如果組件尺寸過大、重量過重,搬運、安裝方面的困難會被放大化,造成施工效率的降低、工程建設難度大幅提升。根據實際電站項目的調研,選用更大尺寸的組件,組件安裝效率將降低20%,在組件搬運和安裝兩方面,人工成本將提升15%左右。

          而在地形更為復雜、坡度較大的地區,超大尺寸組件不僅會增加人工成本,還需警惕人身安全風險。據該工作人員介紹,此前公司參與建設的某山地項目,最高坡度高達70度,組件憑人力無法搬運,只能采用毛驢駝運,在搬運過程中還有驢子滾下山坡的情況?!霸诮M件搬運、安裝低成本的機械化實現之前,選擇與原有產品尺寸、重量越相似的產品,才能兼顧效率、成本、安全等各方面需求?!?

          2021年可謂是大尺寸組件應用元年,新的解決方案也將在電站應用中得到驗證,真正的考驗才剛剛開始。

        【責任編輯:sunnyz】
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        關鍵字閱讀: 光伏組件
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