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愛分享|“大尺寸”是組件“降本增效”的最佳法寶嗎？
2019/11/22
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轉(zhuǎn)自：華夏能源網(wǎng)
“降本增效”一直是光伏制造的最大的主題。作為光伏系統(tǒng)最核心也是成本占比最大的部分——光伏組件，就成為了光伏制造的核心戰(zhàn)場。
光伏工業(yè)化發(fā)展這幾十年來，通過光伏人的不懈努力，光伏系統(tǒng)成本下降飛速，效率提升明顯。特別是中國光伏制造崛起的十余年來，無論光伏系統(tǒng)成本，還是組件價格都下降到之前的1/10以下，系統(tǒng)發(fā)電效率也提升了近一倍。取得輝煌成績的同時，光伏人也發(fā)現(xiàn)，近年來“降本增效”愈發(fā)困難，每一小步的進(jìn)步都越發(fā)艱難。面對來自市場和競爭的壓力，制造企業(yè)們紛紛絞盡腦汁想盡辦法，去降低成本。
要說“降本增效”目前最熱門的關(guān)鍵詞——“大尺寸”一定包含其中。無論各大展會，還是網(wǎng)絡(luò)、論壇，大尺寸硅片、大尺寸組件都頻繁出現(xiàn)在人們視野中：硅片從過去常規(guī)的156mm，提升到更大尺寸，如：隆基主打的M6硅片(166mm)，中環(huán)新推出的G2硅片(210mm)。
組件也從常規(guī)的60、72片規(guī)格，近期推出78片規(guī)格、甚至96片規(guī)格大組件。借助于大尺寸組件，2019年中國光伏仿佛進(jìn)入了大躍進(jìn)時期，組件從3.0(300W+)時代，一躍進(jìn)入了4.0(400W+)、4.5(450W+)、5.0(500W+)時代，甚至有企業(yè)宣稱達(dá)到6.0(600W+)時代。
大尺寸是否真能成為光伏追求“降本增效”有力法寶呢？
一、“大尺寸”的價值分析
我們先來分析下大尺寸硅片的價值：
首先要說明的一點(diǎn)大尺寸實(shí)際對于電池效率（單位面積發(fā)電量）提升并沒有幫助，僅僅是通過增加面積提升電池片的功率。
對于硅片制造企業(yè)而言：
1、大尺寸硅片（單晶）可以降低硅片的每瓦能耗成本。通過對單晶拉棒直徑的適當(dāng)增加，進(jìn)而做出相對大的硅片，可以降低硅片的單瓦成本。
2、大尺寸硅片可以降低切片成本。大尺寸硅片，相同瓦數(shù)的硅片數(shù)量減少，相應(yīng)的切片成本可以降低。
單晶硅片企業(yè)成本三大組成：硅料、拉晶、切片。大尺寸硅片的啟用可有效的降低其中拉晶、切片能源和耗材成本。
對于光伏下游制造企業(yè)而言：
1、大尺寸硅片可以提高從硅片到組件的生產(chǎn)效率。簡單說，反正都是切一刀，翻一面，涂一遍，壓一次……片子大點(diǎn)電池生產(chǎn)效率（按瓦數(shù)計算）就會得到提升。
2、大尺寸硅片可以降低生產(chǎn)運(yùn)營成本。硅片大了，相應(yīng)單瓦的加工成本降低，人力、水電成本，設(shè)備折舊等都可以降低。
對于電站客戶而言：
1、電池倒角變小或取消，將會增加組件的實(shí)際發(fā)電面積，會有較小的增益。
2、對于客戶而言，單純的電池尺寸變化，如果組件尺寸沒有變化，實(shí)際發(fā)電效率并沒有變化，并不能起到“降本增效”的作用。
我們再來分析下大尺寸組件的價值：
對于組件制造企業(yè)而言：大尺寸組件可以提高組件的生產(chǎn)效率、降低加工成本、運(yùn)輸成本等。
對于客戶而言：大尺寸組件可以減少電站與組件數(shù)量有關(guān)的建設(shè)成本（比如：支架，電纜，基礎(chǔ)壓塊，運(yùn)輸安裝費(fèi)用等）。
“大尺寸”價值總結(jié)：
1、大尺寸硅片的價值（收益）：硅片制造企業(yè)>下游制造企業(yè)>電站客戶。
2、大尺寸組件對于組件制造企業(yè)降本價值還是比較大的。
3、大尺寸硅片對于電站客戶而言（如果組件尺寸不變）實(shí)際價值不大，但大尺寸組件對于電站客戶降低成本是有一定的幫助的。
二、尺寸越大越好嗎？
上面的結(jié)論是否完全正確？硅片、組件尺寸越大越好？
實(shí)際上，大尺寸硅片和組件并不是越大越好好。尺寸在增大的同時也會帶來一定的副作用和隱患。
對于制造企業(yè)而言：
1、大尺寸硅片，如果不是新建線，原有設(shè)備工藝是否能夠匹配？如果要改造，改造費(fèi)用多少？加上改造費(fèi)用后，是否能夠?qū)崿F(xiàn)降本，就需要具體計算了。
2、大尺寸硅片，可能會增加工藝的不穩(wěn)定性，比如：可能增加碎片率，可能降低硅片的減薄適應(yīng)能力等。
3、大尺寸組件，會降低組件的力學(xué)穩(wěn)定性和抗壓能力，要維持組件能力，就要增加組件相關(guān)部件的厚度或強(qiáng)度，會增加一定成本。大尺寸帶來的成本節(jié)省，是否超過由于尺寸變大，對于組件強(qiáng)化帶來的成本增加？同樣需要具體計算和分析。
對于電站客戶而言：
1、大尺寸組件增加單塊組件功率的同時，也增加它的自重，以及面積，對于支架強(qiáng)度的要求，也相應(yīng)提高，相應(yīng)也會增加支架的成本?；A(chǔ)、運(yùn)輸費(fèi)用也相應(yīng)如此。
2、大尺寸組件增加了安裝人員安裝難度，有可能會增加安裝人員數(shù)量或時間，相應(yīng)增加安裝成本。
3、大尺寸組件增加單組件功率，電流變高，會增加系統(tǒng)內(nèi)部功率損耗。
總結(jié)：“大尺寸”并不一定就會帶來成本下降，需要具體問題具體分析。
三、“精益制造”思路下的“大尺寸”思考
在目前追求成本極限的大趨勢下，“精益制造”重點(diǎn)之一就是“剛剛好”，產(chǎn)品在符合相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量（安全）標(biāo)準(zhǔn)、滿足客戶需求的基礎(chǔ)上做到“剛剛好”，不留半點(diǎn)多余浪費(fèi)（冗余）。
在這樣的思路下，“大尺寸”產(chǎn)品，大一點(diǎn)點(diǎn)都勢必要增加產(chǎn)品的強(qiáng)化和安全成本。舉例：我們原來用于支撐60片規(guī)格組件的支架系統(tǒng)，如果換成72片組件就必須要增加原有支架系統(tǒng)的強(qiáng)度。如果有人告訴你原有支架系統(tǒng)同樣可以支持72片組件，那就說明原有支架系統(tǒng)，浪費(fèi)了一定冗余強(qiáng)度成本。大尺寸組件對于邊框、玻璃等同樣如此。
所以，光伏降本追求極致的背景下，要求我們針對不同尺寸和使用環(huán)境的進(jìn)行精密的計算，進(jìn)行匹配性的設(shè)計與制造，從而追求極致成本。另外，我們也不能把利用（甚至透支）原有的冗余強(qiáng)度，理所當(dāng)然的當(dāng)作成本節(jié)省降低。
四、大尺寸不是光伏降本增效的最佳法寶
“大尺寸”對于光伏的“降本增效”效果有限，并且還有一定條件限制，制造企業(yè)要根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備工藝情況決定最合適的電池片和組件尺寸，對于電站客戶而言要根據(jù)現(xiàn)場條件決定最佳的組件尺寸。
工業(yè)制造最重要的就是標(biāo)準(zhǔn)化，客戶實(shí)際上也很難有能力去計算判斷哪個尺寸是最合適自己的，所以希望協(xié)會、研究單位能與企業(yè)一同分析計算出一個各種環(huán)境條件下的最佳尺寸出來，并進(jìn)行推廣，省去市場的重復(fù)試錯，造成不必要的浪費(fèi)。
所以，“大尺寸”不是光伏“降本增效”的最佳法寶。組件的“降本增效”還是要更多的回歸到組件高效技術(shù)本身。比如：愛康目前主推的高效電池異質(zhì)結(jié)、雙面、疊瓦等技術(shù)就是很好的組件“降本增效”方向。高效電池才能從本質(zhì)上提升光伏組件的發(fā)電效率，目前異質(zhì)結(jié)電池實(shí)驗室效率已經(jīng)達(dá)到26.63%，量產(chǎn)也達(dá)到24%以上。雙面組件，相對單面組件可以提升組件10-20%實(shí)際發(fā)電量，匹配跟蹤系統(tǒng)效果更好。疊瓦可以降低組件熱斑風(fēng)險，提升組件有效發(fā)電面積，減少組件電流、降低工作溫度，從而提升實(shí)際發(fā)電量。
拋去浮躁，回歸本源，技術(shù)提升才是光伏“降本增效”的真正法寶！
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