近年來(lái)，隨著光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，技術(shù)不斷進(jìn)步，光伏發(fā)電成本在不斷下降。2018年第三批領(lǐng)跑者項(xiàng)目青海格爾木基地最低入選電價(jià)0.31元/千瓦時(shí)，已低于當(dāng)?shù)厝济簶?biāo)桿電價(jià)。今年以來(lái)，國(guó)家能源局陸續(xù)發(fā)布重磅政策性文件，1月9日發(fā)布《關(guān)于積極推進(jìn)風(fēng)電、光伏發(fā)電無(wú)補(bǔ)貼平價(jià)上網(wǎng)有關(guān)工作的通知》、4月10日發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)風(fēng)電、光伏發(fā)電無(wú)補(bǔ)貼平價(jià)上網(wǎng)項(xiàng)目建設(shè)的工作方案（征求意見(jiàn)稿）》，提出現(xiàn)階段在資源和消納保障條件較好、當(dāng)?shù)厝济簶?biāo)桿電價(jià)相對(duì)較高的地區(qū)，光伏平價(jià)上網(wǎng)已具備條件，標(biāo)志著2019年“無(wú)補(bǔ)貼平價(jià)元年”正式開(kāi)啟。
在此背景下，4月18日，由中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)主辦的光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)項(xiàng)目技術(shù)方案可靠性與經(jīng)濟(jì)性分析研討會(huì)在京舉行，來(lái)自行業(yè)組織、電力投資集團(tuán)、設(shè)計(jì)院、檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)的專(zhuān)家以及主要光伏企業(yè)代表，圍繞光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)項(xiàng)目設(shè)備選型方案可靠性與經(jīng)濟(jì)性分析、高效電池組件技術(shù)、技術(shù)成本與非技術(shù)成本的下降空間和光伏發(fā)電實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的前置條件等議題展開(kāi)深入探討。騰暉光伏董事長(zhǎng)周建新受邀出席會(huì)議。
會(huì)議期間，騰暉光伏以題為《平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代的“組件+電站”綜合解決方案》的演講發(fā)聲，向300余名與會(huì)者分享了公司近年來(lái)在實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的創(chuàng)新探索和實(shí)踐。光伏發(fā)電成本最關(guān)鍵的核心要素是度電成本，系統(tǒng)成本越低，實(shí)際發(fā)電量越高，度電成本就越低，那么我們?cè)撊绾谓档拖到y(tǒng)成本。
高效電池組件成為增效降本的主陣地
縱觀整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，一些高效電池組件技術(shù)創(chuàng)新和雙面發(fā)電技術(shù)的運(yùn)用都快速地拉低了組件的價(jià)格。
從產(chǎn)業(yè)鏈成本敏感系數(shù)來(lái)看，“增效”的效果比“降本”更有優(yōu)勢(shì)。電池片轉(zhuǎn)換效率每提升1%或組件通過(guò)減少封裝損失提高15W的封裝效率，光伏地面電站建站成本約降低5%，明顯高于硅料及硅片端的成本改善。
從技術(shù)迭代角度來(lái)看，硅料和硅片端的工藝和設(shè)備均已較為成熟，新的技術(shù)尚未取得突破，而電池片和組件近幾年處于技術(shù)更新迭代進(jìn)程之中。如PERC，HIT、Topcon、 MWT，半片，黑硅，疊瓦等，單晶PERC+雙面技術(shù)疊加是第三批領(lǐng)跑者基地中涉及項(xiàng)目最多、規(guī)模最大的技術(shù)路線之一。
?。?）PERC+SE電池組件
PERC電池背面采用激光打孔局部金屬接觸，同時(shí)采用Al2O3對(duì)非金屬區(qū)進(jìn)行了鈍化，有效降低背面復(fù)合速率。PERC電池開(kāi)路電壓高，電壓溫度系數(shù)更低，所以PERC電池在低幅照度下的弱光性和溫度系數(shù)表現(xiàn)更加優(yōu)秀，疊加了SE技術(shù)后，電池效率可以達(dá)到22.3%，SE技術(shù)增強(qiáng)了短波的光譜效應(yīng)。
?。?）半片電池組件
半片電池組件優(yōu)勢(shì)明顯，因?yàn)榘肫M件單元電流為常規(guī)組件一半，在互聯(lián)條規(guī)格不變的條件下導(dǎo)電能力增強(qiáng)，有效減少組件內(nèi)部功率損耗，從而提升功率。同時(shí)，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明更低的工作溫度有利于組件發(fā)電量提升。當(dāng)環(huán)境溫度35℃時(shí)，半片組件的工作溫度比常規(guī)組件降低2.5℃以上。半片組件還可以減少熱斑發(fā)生，實(shí)測(cè)半片每瓦發(fā)電量較常規(guī)組件提高4.64%。
?。?）MBB組件
相較于原來(lái)的5主柵電池片，多主柵產(chǎn)品因電池片受光面積增加3%，串聯(lián)電阻降低11%及圓形焊帶的聚光效應(yīng)，多柵組件的功率輸出在380W以上。多柵組件具有優(yōu)異的抗隱裂特性、出色的抗老化性能、更優(yōu)的抗熱斑性能。采用組件還節(jié)省土地5%，節(jié)省運(yùn)輸費(fèi)用4%，節(jié)省安裝費(fèi)用5%，節(jié)省BOS成本以上。
?。?）雙面雙玻組件
采用雙面發(fā)電技術(shù)，組件內(nèi)部電力增益在5%到20%之間。背面發(fā)電量增益，由于地表不同，反射率差異較大，背面發(fā)量貢獻(xiàn)最高達(dá)25%以上。經(jīng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明，發(fā)電增益主要源于高的雙面率，騰暉組件雙面率平均高達(dá)77%以上。
優(yōu)化電站設(shè)計(jì)方案 提升成本優(yōu)勢(shì)
在下游終端環(huán)節(jié)，優(yōu)化電站設(shè)計(jì)，比如采用平單軸和斜單軸跟蹤系統(tǒng)，支架材料降本、提升容配比、1500V系統(tǒng)，以及光伏+疊加收益等，都可以從技術(shù)層面有效地降低了技術(shù)成本，提升電站發(fā)電量。
騰暉光伏是具備光伏電站設(shè)計(jì)、EPC承建、運(yùn)維管理等系統(tǒng)資質(zhì)的光伏企業(yè)，累計(jì)開(kāi)發(fā)建設(shè)光伏電站6GW以上，創(chuàng)新提出多種系統(tǒng)解決方案，以領(lǐng)先的技術(shù)及豐富的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，推進(jìn)度電成本的進(jìn)一步降低。
?。?）大尺寸組件方案
目前，大尺寸組件的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)越來(lái)越明顯，支架成本要降低20%，無(wú)論是從降低支架成本，提升安裝效率，還是在降低人工成本方面，大尺寸組件優(yōu)勢(shì)都很明顯。大組件是電站系統(tǒng)發(fā)展選擇的大趨勢(shì)。
（2）1500V+大方陣方案
1500V光伏系統(tǒng)已經(jīng)成為平價(jià)上網(wǎng)的主流設(shè)計(jì)，相比傳統(tǒng)的1000V方案，采用1500V方案，電站線損下降0.38%，投資可下降0.05元每瓦。1500V系統(tǒng)交直流側(cè)電壓升高后，逆變器功率密度提高，單體功率增大，隨之方陣容量增大后，電站逆變器、變壓器等設(shè)備數(shù)量減少，安裝維護(hù)成本降低，站內(nèi)高壓線路減少，線纜和施工成本進(jìn)一步降低，從而降低電站系統(tǒng)成本，提高電站收益。
?。?）高容配比方案
提升電站容配比，度電成本也會(huì)大幅度降低。過(guò)去的組件成本高，在系統(tǒng)投資成本中占比較大，電站設(shè)計(jì)以發(fā)電量最大化為原則，所以系統(tǒng)一般按照1∶1的容配比設(shè)計(jì)。但是隨著組件成本的快速下降，電站設(shè)計(jì)以LCOE最低為原則。通過(guò)仿真計(jì)算發(fā)現(xiàn)，隨著容配比的提高，光伏電站的LCOE將會(huì)大幅降低。
?。?）最佳性?xún)r(jià)比安裝傾角
騰暉光伏還以固原項(xiàng)目為例，展示了最佳性?xún)r(jià)比的安裝傾角設(shè)計(jì)，意味著并不是發(fā)電量越高越好，而是要對(duì)比與之相匹配的系統(tǒng)成本，只有當(dāng)度電成本最低時(shí)的傾角設(shè)計(jì)方案才是最佳性?xún)r(jià)比方案。
“智能光伏+科技農(nóng)業(yè)” 實(shí)現(xiàn)綜合效益提升
盡管光伏發(fā)電成本下降到一定程度，但某些地區(qū)還是難以實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)。將光伏與其他業(yè)態(tài)結(jié)合起來(lái)，發(fā)展“光伏+”模式，將光伏發(fā)電與現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)、漁業(yè)相結(jié)合，不僅破解了土地瓶頸約束，實(shí)現(xiàn)了綜合成本的下降和效益的提升，這種發(fā)展模式提高了單位土地的利用效率，實(shí)現(xiàn)真正的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，具有綜合成本優(yōu)勢(shì)，是有效推動(dòng)平價(jià)上網(wǎng)的重要途徑。
騰暉光伏在“光伏+”模式上開(kāi)展了深入的探索研究，是推出“智能光伏+科技農(nóng)業(yè)”和“貧困村光伏農(nóng)場(chǎng)”的兩大創(chuàng)新的行業(yè)領(lǐng)跑企業(yè)。2015年起陸續(xù)創(chuàng)新推出三代農(nóng)業(yè)光伏項(xiàng)目，第一代“智能光伏+科技農(nóng)業(yè)”光伏嫁接大農(nóng)業(yè)項(xiàng)目，主要以集中式電站為主，突破了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)光伏的土地瓶頸，實(shí)現(xiàn)了水稻、小麥、玉米等糧食作物的機(jī)械化耕種。2016年推出第二代“貧困村光伏農(nóng)場(chǎng)”精準(zhǔn)脫貧項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了“光伏+農(nóng)業(yè)+就業(yè)”的25年疊加收益。第三代“家庭陽(yáng)光農(nóng)場(chǎng)”項(xiàng)目，創(chuàng)新利用農(nóng)戶(hù)的宅基地庭院搭建“迷你型”光伏農(nóng)場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)光伏+農(nóng)業(yè)疊加收益到戶(hù)。
“智能光伏+科技農(nóng)業(yè)”項(xiàng)目創(chuàng)新技術(shù)特點(diǎn)，主要是科學(xué)合理地將光伏支架抬到4米以上高度，光伏支架樁距達(dá)到10米以上跨度，采用單板組件安裝、傾斜度等創(chuàng)新技術(shù)，既能滿(mǎn)足大型農(nóng)業(yè)機(jī)械化耕種，又能滿(mǎn)足光伏下面農(nóng)作物的太70%以上太陽(yáng)光照。
此外騰暉光伏還建立了智能運(yùn)維云中心大數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了電站智能運(yùn)維和農(nóng)業(yè)作物的同步監(jiān)控，不僅對(duì)電站實(shí)時(shí)的故障實(shí)時(shí)處理，同時(shí)對(duì)農(nóng)作物科學(xué)養(yǎng)殖，實(shí)現(xiàn)了光伏嫁接大農(nóng)業(yè)的同步發(fā)展。
創(chuàng)新的力量，讓智能光伏與科技農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)了深度融合與發(fā)展。騰暉光伏“智能光伏+科技農(nóng)業(yè)”創(chuàng)新項(xiàng)目在平價(jià)上網(wǎng)領(lǐng)域具有重要的示范意義，對(duì)平價(jià)上網(wǎng)起到了積極的推動(dòng)作用。
