中国光伏组件技术发展

光伏叠瓦组件的产业化王 文 静中 科 院 电 工 所中 国 科 学 院 大 学 光伏发电的最终目的是降低发电成本提 高 组 件 效 率延 长 组 件 寿 命降 低 组 件 成 本 降 低 电 站 LCOE 增 加 额 外 的 发电 量 主栅技术的进展 BOM差 异 5BB MBB 成 本 差 异（ 72片 ）电 池 浆 料 110mg/pcs 74mg/pcs -11.8￥焊 带 成 本 +80% +0.3￥ 形形色色的电极 多 主 栅无 主 栅 （ D4） 无 主 栅 （ MWT）双 面 电 池（ N-PERT）无 栅 线 （ IBC） 半片技术晶 科 ： 60片 156mm多 晶 电 池 半 片 组 件 的 功 率 提 升 5~10W。正 太 ： 多 晶 半 片 组 件 比 同 样 的 整 片 组 件 增 益 2%， 而 单 晶 半片 组 件 增 益 为 2.5%晶 科 公 司 2017年 的 各 种 电 池 额 主 流 功 率 如 下 ： 半 片 多 晶 BSF电 池 组 件 （ 12X10） 主 流 功 率 档 为280~290W； 半 片 单 晶 BSF组 件 （ 12X10） 主 流 功 率 档 为 295~305W； 半 片 单 晶 PERC电 池 组 件 （ 12X10） 主 流 功 率 档 为 320~330W。 整 片 多 晶 PERC电 池 的 主 流 功 率 为 285~295W； 整 片 单 晶 PERC电 池 组 件 的 主 流 功 率 为 305~315W； 叠瓦技术开 发 叠 瓦 技 术 的 公 司 ：协 鑫 集 成 、 塞 拉 弗 光 伏 公 司 、 东 方 环 盛 、 比 亚 迪 、 天 合 光 能 、通 威 太 阳 能 、 中 来 股 份 、 阿 特 斯 、 乐 叶 光 伏 、 尚 德 电 力 。叠 瓦 设 备 供 应 公 司 ：边 缘 焊 接 机 的 国 内 主 要 供 应 商 为 沃 特 维 公 司 、 奥 特 维 公 司 ，国 外 串 焊 机 的 主 要 供 应 商 为 Sunpower公 司 156边 长 的 电 池 片 切 成 5片34小 片 串 联 起 来 构 成 一 个 串 这 样 的 小 电 池 片 是 从 68片 156X156mm2电 池 上 切 下 来 。 其尺 寸 为 1623x1048x40mm， 相 当 于 60片 156x156mm2电 池 的 版型 。 叠瓦技术塞 拉 弗 的 叠 瓦 组 件同 版 型 常 规 组 件 ： 270W同 版 型 叠 瓦 组 件 ： 320W（ 多 晶 BSF组 件 ） 切 片 涂 胶 叠 片 固 化 回 流 条 焊 接 排 版 覆 膜 层 压叠瓦技术涂 胶 方 式 丝 网 印 刷螺 杆 点 胶喷 射 点 胶 导 电 胶 银 颗 粒 （ 60~80%）聚 合 物 基 体 （ 40~20%） 丙 烯 酸 酯 体 系环 氧 体 系有 机 硅 体 系有 机 氟 体 系 国 产杜 邦 /汉 高叠 瓦 焊 接 机 国 产 握 特 维奥 特 维 25MW/台10800片 /Hr 进 口 Sunpower 焊 带链 接 赛 伍 类 别 丙 烯 酸 有 机 氟 环 氧 有 机 硅固 化 速 度 快 中 等 快 快粘 结 强 度 优 中 等 优 中 等可 反 工 性 差 优 差 优耐 候 性 中 等 优 差 优低 温 柔 顺 性 差 差 差 优 2018年先进电池企业的各种组件效率 商用60片组件的结果PERC电 池 组 件 效 率 ：Ø 叠 瓦 ： 19.8%/355W(335W)Ø 半 片 -MBB(9)： 335WØ 半 片 -5BB： 19.85%/335WØ 半 片 -6BB： 19.6%/330WØ 标 准 -5BB： 19.48%/325WØ 半 片 -双 面 ： 19.5%/325W 资 料 来 源 ：Shravan K. Chunduri, Michael Schmela, Advanced Solar Module Technology 2018, TaiyangNews HJT电池与PERC单晶电池的比较 单 晶 PERC 单 晶 HIT 增 益 备 注硅 片 面 积 （ cm2） 244.32 244.32 — — 效 率 （ %） 21.4 22.4 4.67% 功 率 （ W/片 ） 5.23 5.47 4.59% CTO损 失 3.5 1.0 -71.43% PERC电 池 的 CTO损 失 较 大60片 组 件 功 率 （ W） 300 325 8.33% 硅 片 价 格 （ USD/片 ） 0.455 0.491 7.91% 此 部 分 的 价 格 差 来 源 与 硅 片 制造 环 节 硅 片 价 格 （ USD/W） 0.087 0.090 3.45% 此 部 分 价 格 差 的 减 小 来 源 于HIT效 率 的 提 高电 池 成 本 （ USD/W） 0.162 0.262 61.73% 电 池 成 本 差 距 较 大 来 源 与 电 池端 制 造 成 本 较 高电 池 价 格 （ USD/W） 0.175 0.270 54.29% 电 池 售 价 的 缩 小 源 于 对 更 高 效率 的 市 场 需 求毛 利 率 （ %） 8.0 3.0 -62.5% 毛 利 率 的 差 别 源 于 市 场 行 为组 件 成 本 (USD/W) 0.262 0.354 35.11% 组 件 差 价 的 缩 小 来 源 于 ： CTO损 失 差 别 HIT效 率 更 高组 件 价 格 0.315 ？ 如 果 按 照 PERC电 池 的 成 本 与 售价 的 差 别 ， HIT的 售 价 可 在0.426USD/W（ 2.98RMB） 叠瓦组件的成本325W半 片 335W半 片 335W叠 瓦 355W叠 瓦面 积 1.67m2 1.69m2 1.70m2 1.81m2电 池 功 率 328W（ 60片 ） 328W（ 60片 ） 372W(68片 ) 372W(68片 )电 池 成 本 372RMB 372RMB 422RMB 422RMB组 件 非 硅 成 本 210RMB 210RMB 210RMB 220RMB组 件 成 本 582RMB 582RMB 632RMB 642RMB组 件 单 瓦 成 本 1.79RMB/W 1.74RMB/W 1.89RMB/W 1.81RMB/W22.4%电 池的 单 片 功 率=5.47W/片  叠 瓦 组 件 功 率 密 度 的 提 高 是 依 靠 增 加 电 池 片 的 使 用 量 换 来 的 ， 与 半 片 相 比 其 单 瓦 组 件 成 本 不 一 定 降 低 。 只 有 当 叠 瓦 组 件 比 半 片 组 件 有 较 大 的 功 率 差 别 时 （ 如 30W） ， 才 能 抵 消 多 使 用 硅 片 所 造 成 的 成 本 增 加 。PERC电 池 成 本=1.134RMB/W 结论 叠 瓦 技 术 是 增 加 组 件 功 率 密 度 的 一 种 新 型 技 术虽 然 叠 瓦 组 件 在 功 率 上 有 所 增 益 ， 但 是 在 电 池 用 量 上 有 所 损 失只 有 叠 瓦 组 件 较 半 片 组 件 有 较 大 的 增 益 （ ~20W） 时 才 能 获 得 合 理 的 增 益 叠 瓦 组 件 较 高 的 功 率 密 度 在 电 站 的 BOS方 面 会 降 低 投 资 ， 增 加 收 益 率 谢 谢