關(guān)于光伏發(fā)電中影響效益的光伏組件的發(fā)展及解析

你了解光伏組件嗎?隨著社會的進步，科技的發(fā)展，人們對能源的需求越來越大，而現(xiàn)有的能源有限，需要人們不斷發(fā)展新能源，而太陽能就是一個不錯的選擇，人們開始大力發(fā)展太陽能能發(fā)電。

在中國，從20世紀80年代起開始對光伏逆變器進行研究和開發(fā)，現(xiàn)在已有專門的公司研究和開發(fā)生產(chǎn)并網(wǎng)逆變器。由于終端市場啟動時間比較晚，國內(nèi)光伏逆變器廠商普遍規(guī)模較小，結(jié)構(gòu)、工藝、做工，性能穩(wěn)定性等指標跟國外一流企業(yè)有一定的差距，但占據(jù)國內(nèi)市場超過60%的龍頭企業(yè)合肥陽光電源公司已經(jīng)取得快速發(fā)展，并已進入到歐洲市場及國外其他大功率市場。目前合肥陽光公司主要競爭對手為德國SMA、Satcom等國際廠商，但成本高、交貨周期長是國外廠商進入國內(nèi)市場的主要障礙，在國內(nèi)投資生產(chǎn)銷售是國外廠商搶占中國市場的必要之路。

國內(nèi)政策補貼即將完成歷史任務(wù)，光伏產(chǎn)業(yè)已處平價前夕。據(jù)國家能源局、水電總院統(tǒng)計數(shù)據(jù)：2008-2018年，我國光伏累計并網(wǎng)裝機容量由0.14GW迅速發(fā)展至174.51GW，累計裝機規(guī)模提升超過1200倍;其中2016-2018年均新增光伏裝機規(guī)模約43.78GW，累計裝機復合增速達59.29%。裝機規(guī)模高速增長的數(shù)據(jù)背后，是產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴張，以及產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)技術(shù)的持續(xù)更新迭代，例如：硅料環(huán)節(jié)的冷氫化技術(shù)，硅片環(huán)節(jié)的金剛線切割技術(shù)、連續(xù)投料技術(shù)(單晶)，電池片環(huán)節(jié)的Perc技術(shù)、雙面發(fā)電技術(shù)，組件環(huán)節(jié)的半片、雙玻、疊瓦技術(shù)等。產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；l(fā)展和新技術(shù)應(yīng)用帶來光伏系統(tǒng)的持續(xù)增效降本：據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2008年我國光伏系統(tǒng)的單位裝機成本高達約40元/W，至2018年該成本已降至約4.3元/W，10年降幅接近90%。隨著光伏放量步伐的繼續(xù)及可見的新技術(shù)應(yīng)用，我們認為未來10年光伏系統(tǒng)的建設(shè)成本仍將不斷下降，預計未來3年光伏系統(tǒng)單位開發(fā)成本將繼續(xù)下降25-30%。

自20世紀70年代全球爆發(fā)石油危機以來，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)在西方發(fā)達國家引起了高度重視，各國政府從環(huán)境保護和能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的角度出發(fā)，紛紛制定政策鼓勵和支持太陽能光伏發(fā)電技術(shù)，光伏行業(yè)在全球迅速發(fā)展，除結(jié)晶硅太陽能電池、非結(jié)晶硅太陽能電池外，還出現(xiàn)了各種化合物半導體太陽能電池，以及由兩種太陽能電池構(gòu)成的層積型太陽能電池等新型太陽能電池。太陽能因其具有清潔性和可再生性，成為了替代傳統(tǒng)能源的最佳方案之一。隨著多年來的研究和技術(shù)開發(fā)，太陽能光伏組件價格已大幅下降，且太陽能轉(zhuǎn)化效率也得以提高使得太陽能光伏發(fā)電的商業(yè)化開發(fā)與應(yīng)用成為可能。

作為光伏行業(yè)的終端產(chǎn)品，組件生產(chǎn)與市場結(jié)合緊密，產(chǎn)品更新?lián)Q代較快，要求有很強的市場應(yīng)變機制，對設(shè)計開發(fā)能力要求較高。近年來，全球光伏組件產(chǎn)量持續(xù)增長，增長速度均在20%以上。2018年，全球光伏組件產(chǎn)量雖繼續(xù)增長至120GW，但增長速度有所放緩，僅為13.7%。伴隨著光伏產(chǎn)業(yè)的整體情況良好以及組件價格下降使得光伏發(fā)電成本不斷逼近甚至達到平價上網(wǎng)，預計2019年全球組件產(chǎn)量將會繼續(xù)呈現(xiàn)增長勢頭，全年仍將保持在120GW左右。

光伏組件一般會在戶外工作25年左右，在這期間，光伏組件能否保持初始值80%的最大輸出功率，并且還可有效抵抗外力的沖擊，很大程度上受環(huán)境因素，如氧氣、溫度、光照、相對濕度，以及外力沖擊等的影響。而光伏玻璃則是光伏組件使用壽命的短板之一，光伏玻璃為鋼化玻璃，屬于無機材料，受環(huán)境影響較小，但受外力撞擊的影響較大。由于重量等限制，當組件面積擴大時光伏玻璃很難加厚，這也就意味著在風、雪、冰雹等惡劣環(huán)境下光伏組件會面臨載荷風險。因此，呂俊認為，“在充分驗證可靠性之前，行業(yè)不宜不斷的擴大組件面積?！?

益于全球光伏需求增長的推動，國內(nèi)企業(yè)在近年來持續(xù)加大組件環(huán)節(jié)的投資和技術(shù)革新，近10年來生產(chǎn)成本持續(xù)下降，自動化、數(shù)字化程度不斷提升。據(jù)中國光伏協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2018年，全國組件產(chǎn)量達到85.7GW，同比增長14.3%，以晶硅組件為主。組件產(chǎn)量超過2GW的企業(yè)有11家，其產(chǎn)量占總產(chǎn)量的62.3%，集中度進一步提高。預計2019年組件產(chǎn)量將超過90GW。

安全、經(jīng)濟、可靠是客戶對于所有光伏產(chǎn)品的基本訴求，那么如何在底線之內(nèi)尋求度電成本最低的產(chǎn)品就成了光伏企業(yè)需要把握的重要問題。呂俊認為，組件面積增大的邊界問題是一個重要的技術(shù)革新點。光伏產(chǎn)業(yè)鏈上下游環(huán)節(jié)的每一次技術(shù)革新或迭代都需經(jīng)歷一段成長成熟期，同時也面臨著淘汰，而這一過程會促使光伏發(fā)電變得更經(jīng)濟。隆基在光伏發(fā)電技術(shù)上緊貼經(jīng)濟性，快速提升自身供給端的能力的表現(xiàn)主要有兩方面：一方面，在行業(yè)低谷順勢擴大投入，提升自身單晶硅片和組件的產(chǎn)能;另一方面，在系統(tǒng)端LCOE單晶優(yōu)于多晶確定性的條件下，主動下調(diào)單晶硅片價格，擴大單晶市場份額。

2010年后，在歐洲經(jīng)歷光伏產(chǎn)業(yè)需求放緩的背景下，我國光伏產(chǎn)業(yè)迅速崛起，成為全球光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要動力。2017年度，我國光伏新增并網(wǎng)裝機量達到53GW，同比增長超過50%，累計并網(wǎng)裝機量高達131GW，位居全球首位。雖然2018年光伏新政出臺短期內(nèi)會造成國內(nèi)新增光伏裝機量下降，但是隨著光伏發(fā)電行業(yè)已經(jīng)邁入了平價上網(wǎng)時代，未來國內(nèi)光伏行業(yè)仍具有巨大的發(fā)展空間。

以上就是光伏組件解析，目前太陽能還未能更好被人類利用，需要科研人員不斷努力，研究出更高效地產(chǎn)品，這樣才能保證我們?nèi)祟惖哪茉磯蛉祟惏l(fā)展所需。